含铬高硅铁基合金组织和性能的研究

用中频感应电炉熔炼获得不同Cr含量高Si铁基合金试样。借助光学显微镜、扫描电镜和力学性能检测设备及腐蚀性能检测仪器等手段，分析和研究了含Cr高Si铁基合金的组织、力学性能和耐腐蚀性能。结果表明：含Cr高Si铁基合金的共晶石墨数量少，分散度高，组织细小；当Cr含量〉5．2％时，大量的富Cr相在晶界处析出；当Cr加入量为4．5％～6．5％时，其力学性能和耐硝酸腐蚀性能最好，冲击韧性达1．66J／cm^2，腐蚀速率仅为6．3119g／h·m^2；含Cr高Si铁基合金在H2SO4中的腐蚀速率随着Cr含量增加而增加。     

钛对高硅铸铁组织和性能的影响

采用金相显微镜,扫描电镜和多种试验方法研究了含Ti高硅铸铁的微观组织结构和性能。结果表明,在高硅铸铁中添加适量的Ti,高硅铸铁合金中生成D型石墨;随着Ti含量的增加D型石墨不断细化,分布均匀化,从而细化基体晶粒,提高高硅铸铁合金的综合力学性能;D型石墨降低了腐蚀溶液浸入高硅铸铁内部的通道,提高合金的耐蚀性,通电情况下钛还可以提高高硅铸铁合金的整体钝化性能从而提高合金在强氧化性酸中的耐蚀性。     

炉卷轧机穿带长度分析及计算

炉卷轧机自动控制系统中,穿带长度的控制十分重要,直接影响产品质量。在分析炉卷轧机穿带系统的基础上,推导了带钢头部控制的数学模型,并计算出了各段控制的长度和时间,应用后存在质量问题的带钢头尾长度从以前的30 m减小到10 m,大大减少了因穿带失败导致的堆钢事故。     

聚磁介质用不锈导磁材料开发

为了改善现有强磁选机聚磁介质耐磨、耐腐蚀能力,提高其聚磁性能,开展了聚磁介质用不锈导磁材料制备、显微组织观察、力学性能测试、耐腐蚀性能及磁性能测试试验。结果表明,利用真空熔炼炉进行钢水熔炼、热轧、完全退火处理后可制备出屈服强度为287 MPa、显微硬度为148HV、腐蚀速率为10-8 A/cm~2、背景场强为35A条件下的磁化磁场强度为14 000Gs、剩磁强度为1 056Gs的不锈导磁聚磁介质用材料。     

超纯11%铬铁素体不锈钢水口结瘤的机理

通过对超纯11%铬铁素体不锈钢连铸水口结瘤物不同部位的金相观察、能谱分析以及其冶炼过程钛氧化物和铝氧化物形成的热力学分析,结合实际生产数据研究了超纯11%铬不锈钢连铸过程水口结瘤的机理。结果表明：超纯11%铬铁素体不锈钢水口结瘤主要是钢水中钛的氧化物质量分数较高,在浇铸过程中钛的氧化物和水口中的Al2O3反应生成复合氧化物黏附在水口壁,并不断地富集和黏附其他夹杂物和钢水增厚所致。通过钢液中O、Al、Ti等成分的控制、冶炼过程深脱氧、增加精炼弱吹时间、增加浇铸前镇静时间、防止钢水二次氧化和适当地提高浇铸过热度等可有效地防止超纯11%铬铁素体不锈钢水口结瘤产生。     

耐热钢310S柱状晶组织高温变形本构方程的建立

通过Gleeble-1500热模拟实验获得了耐热钢310S柱状晶组织在变形温度为1 000~1 200℃,应变速率为0.01~30 s~(-1)条件下的应力-应变曲线。实验利用高温变形机理分析了热变形参数对流动应力的影响规律,建立了可用于轧制过程数值模拟的310S钢柱状晶组织高温变形的本构方程。     

热处理对Cr26高铬铸铁磨球组织与性能的影响

研究了热处理工艺对Cr26高铬铸铁磨球硬度和冲击性能的影响,并分析了采用Cr26高铬铸铁制造φ50 mm磨球经过不同热处理后的组织.结果表明,采用1 030℃×5 h特殊淬火液淬火 275℃×4 h空冷的热处理工艺生产出的Cr26高铬磨球硬度达60HRC以上,冲击韧性达5 J/cm2.     

409L连铸坯夹杂物的实验研究与热力学分析

采用金相、扫描电镜对409L连铸坯的夹杂物数量、分布、类型进行实验研究,热力学分析连铸坯中夹杂物形成机理。结果表明：连铸坯上表面夹杂物数量较多,连铸坯边部三角区域的堆状复合夹杂物数量较多;夹杂物类型以TiN、TiN包裹MgO·Al2O3的复合夹杂物为主;当钢中[N]质量分数0.01%、钢液温度1 580～1 600 ℃,生成TiN夹杂所需要平衡[Ti]质量分数为0.124%～0.154%;钢中[Al]质量分数为0.01%,若钢中[Mg]质量分数不小于7.5×10-5%,则钢液中易生成MgO·A12O3,当[Mg]质量分数不小于0.000 7%后,MgO·A12O3转变为MgO。     

一种新型的含镍耐蚀高硅铁基合金

借助光学显微镜、扫描电镜、能谱分析、X衍射分析和力学性能检测设备及腐蚀性能检测仪器等手段,结合奥氏体不锈钢的设计思路以及Fe-Ni-Si和Fe-Mn-Si三元相图,分析了普通高硅铁基合金的性能和组织,设计并研究了含镍或锰奥氏体高硅铁基合金的组织、力学性能和耐蚀性能.结果表明:普通高硅铁基合金的基体均为铁素体,主要是长程有序的Fe₃Si相,这种相有低温脆性现象同时是合金产生硅脆的根本原因.在合金中加入18%的镍,能使合金中出现奥氏体相,其冲击韧性达到5.52J·cm^-2,比普通高硅铁基合金提高7倍以上,腐蚀率和普通高硅铁基合金相当.     

30Cr13马氏体不锈钢色差缺陷分析及改进

工业生产的30Cr13马氏体不锈钢钢卷在制造刀具过程中出现了色差缺陷,对色差缺陷进行了金相组织观察和实验分析。结果表明,色差缺陷是连铸铸坯在凝固过程中析出大量珠状碳化物聚集,经轧制后沿轧向形成的。在860℃退火,随着时间的延长,直接淬火后的30Cr13色差试样硬度平均值从HV173上升到HV201。这是由于铁素体+碳化物向奥氏体转变的越多,冷却反向转变时碳化物弥散强化作用和奥氏体不完全转变形成少量的马氏体,因此硬度升高。860℃保温64 h,能够消除30Cr13刀具制品上的色差缺陷,保证产品的成品率。