汽车用高锰TWIP钢的研究现状

高锰TWIP钢的塑性机制与其堆垛层错能有关。采用试验法和热力学计算法确定TWIP钢层错能的研究结果存在差异,TWIP效应与层错能的对应关系也未达成一致。高锰TWIP钢凝固温区宽,凝固时容易形成疏松、偏析等铸态缺陷。铸态TWIP钢高温时的断面收缩率均低于40%,可能导致连铸弯矫时开裂。水平连铸和双辊薄带连铸在TWIP钢生产上具有突出优势。TWIP钢的热轧温度区间窄,与其固相线温度低和高温塑性差有关。冷轧后连续退火温度和退火时间也尚在摸索之中。Fe-Mn-Si-Al系TWIP钢的强化机制以孪晶形成动态细化晶粒为主,而Fe-Mn-C-(-Al)系TWIP钢中动态应变时效可能是主导作用。TWIP钢的延迟断裂敏感性可通过Al合金化来改善,其主要机制是在试样表层下形成的α-Al2O3层阻止氢的渗入。     

高速重轨钢洁净度与均质性控制关键技术

高速铁路对重轨钢质量提出了更高的要求,洁净度与均质性控制是其质量提升的关键。包钢高速重轨钢采用无铝脱氧工艺降低钢水全氧质量分数、VD 真空脱气工艺强化脱氢、全程保护浇注与中间包冶金防止钢水二次氧化和促使钢中夹杂物上浮,提高钢的洁净度;通过合理控制钢液过热度、严格控制拉速、采用结晶器电磁搅拌、动态二冷、动态轻压下控制等关键技术来减轻和消除铸坯中心偏析,提高钢的均质性。生产实践表明,高速重轨钢中w T ［O］≤0.0020%、w［N］≤0.0050%、w［H］≤0.00015%、w［Al］≤0.0040%,A类夹杂物不超过2.0级,B、C、D 类夹杂物不超过1.0 级,中心疏松评级不超过1.0级的比例平均为83.1%,中心缩孔不超过0.5级的比例平均为94.3%,中心碳偏析指数最大为1.07。包钢高速重轨钢综合质量满足了《时速200km客运专线铁路用钢轨标准》的要求。     

连铸中间包通道式感应加热设备设计与应用现状

连铸生产中,钢水在中间包内存在不同程度的热损失,必要的外部热源是维持钢水温度稳定、保证中包冶金效果的重要手段.对中间包通道式感应加热技术的发展、作用和原理进行了系统阐述.在解析其基本设备构成与功能的基础上,对中间包通道式感应加热装置设计和应用过程中的关键问题进行了分析和讨论.研究指出,该包型结构设计与应用过程中,首先必须保证加热通道的合理长度以及通道内钢水良好的流动状态,以兼顾合理的中包宽度和加热效果;其次,还应避免通道式感应加热过程中箍缩效应负作用的发生.     

两种方法提取桦褐孔菌多糖工艺研究

对桦褐孔菌进行多糖提取,利用热水浸提和微波浸提进行比较,使用响应面分析法对其数据进行分析.试验结果表明,微波浸提优于热水浸提,微波浸提时各项影响程度:功率(X1)＞水料比(X2)＞时间(X2),其最佳工艺条件为:功率720 W、提取时间32 min、液料比1:80(V:W).在该条件下的响应面模型预测的多糖含量为22.66%.比热水浸提比较时间缩短了3.2倍,桦褐孔菌多糖得率在最优工艺平行比较中提高了21.72%.     

不同厚度连铸板坯的合理总轻压下量

板坯连铸合理总轻压下量是决定轻压下效果的重要工艺参数之一,采用数学模型手段对合理总轻压下量的定量计算进行了研究。通过建立2D铸坯凝固传热分析模型及轻压下过程2D热-力耦合模型,对比铸坯凝固末端枝晶间残余浓化钢水体积收缩与轻压下引起的糊状区压缩变形量,研究了铸坯厚度、轻压下起始位置处固相率等因素对给定钢种合理总轻压下量的影响。结果表明:铸坯厚度对合理总轻压下量有显著影响,厚度分别为150、230、300和400mm时,开始实施轻压下工艺时铸坯横截面中心节点固相率在0.7~0.3之间变化时,轻压下区间内的合理总压下量分别应为2.42~3.14、2.95~4.65、3.66~5.82和4.55~7.26mm。     

大方坯结晶器圆角半径大小对铸坯角部热-机械状态影响

通过采用Marc软件建立包括结晶器与大方坯凝固坯壳之间动态热交换的热-力耦合模型,分析了结晶器圆角大小对铸坯和结晶器热-力学状态温度、应力和应变分布的影响。结果表明,对于280 mm×380 mm断面铸坯,结晶器圆角半径应选17.5～20 mm为宜,结晶器圆角半径过小,铸坯偏离角部10～20 mm区域表面温度波动较大,不利于坯壳均匀生长;结晶器角部半径过大,结晶器与坯壳之间在角部摩擦严重,易导致坯壳龟裂。     

基于逻辑判断的板坯漏钢预报系统研究

对结晶器铜板热电偶温度的4种不同信号模式进行了分析,发现应用模式下不同温度信号模式在传播速度和变化趋势上存在明显的差异。针对目前国内引进的板坯漏钢预报系统因无法调整其预报参数而造成的高漏报、误报率,利用VC＋＋编程语言开发了可调整预报参数并可显示热相图的逻辑漏钢预报系统,并利用国内某厂的实际生产数据进行了实验。实验结果表明：该系统运行稳定,能够更有效地对浇铸过程中的漏钢事故和铸坯有关表面缺陷进行预报。     

轻压下改善重轨钢铸坯成分均匀性的生产试验

包钢在5~#280 mm×380 mm方坯连铸机上安装了一套国产动态轻压下设备、对重轨钢U71 Mn和U75V进行了一年多的生产试验。结果表明,在合理工艺条件下,采用轻压下可显著改善重轨钢的中心碳偏析,横断面中心碳偏析指数≤1.08,铸坯纵向中心线碳偏析指数波动明显减小,钢轨成分偏差也随之减小。     

J55钢连铸板坯凝固与固态相变调控热力学分析

对J55微合金钢凝固相变包晶点和连续冷却过程的CCT曲线进行了热力学计算分析,并利用高温共聚焦显微镜原位观察了试样凝固过程的晶粒度和组织。考虑各种合金成分的贡献,计算表明,J55钢属于微合金临界过包晶钢,凝固相变过程中δ相的比例可达69.8%。J55钢CCT曲线随晶粒增大向右移动。基于原位观察的晶粒度对其CCT曲线进行热力学计算和相变组织的对比分析,结果表明,在相同冷却速率下两者所获得的组织基本一致。研究结果有助于指导通过成分和组织调控,降低J55钢连铸和热装热送过程中表面横裂纹敏感性。     

稀土Ce改善钢铸态组织与均质性的研究进展

概述了钢液中Ce及其化合物的热力学行为,预测了Ce加入钢液后的稳定化合物类型及其变化规律。阐述了Ce化合物粒子及固溶Ce对钢铸态组织的细化机理,并揭示了其细化凝固组织的规律。分析了Ce变质处理对钢铸态成分均匀性的改善效果,及其降低钢中元素偏析的机理。最后指出了稀土Ce改善钢铸态组织和均质性研究中尚未解决的几个问题,提出了该领域未来研究的主要方向。