曲轴钢CaO-CaF2-SiO2-Al2O3四元渣系组分活度的热力学计算

ANF-8渣系是目前曲轴钢电渣重熔工艺常用的渣系,具有很强的脱硫、脱磷以及去除非金属夹杂物能力,但是渣系碱度较高,钢液容易出现吸氢增氧问题,从而降低钢材的综合性能,而适当加入SiO₂可以减少此类问题的发生。针对SiO₂质量分数对ANF-8渣系性能影响的问题,采用共存理论,以ANF-8渣系为基础,对不同温度下、不同SiO₂质量分数的炉渣组元活度进行计算,对渣系组分的活度变化规律进行定量分析,进而达到优化高温下渣系热力学性能的目的。由计算结果可知,加入SiO₂对渣系组元的活度影响较大,渣中CaO活度下降,CaF₂、SiO₂和Al₂O₃的活度上升;温度变化对各组元活度的影响不大。对渣系方案的SiF₄平衡分压,炉渣的熔点、黏度、表面张力以及夹杂物类型进行统计分析,得出质量分数为6%的SiO₂含量能够提升炉渣的整体性能。     

含磷高强IF钢热轧轧裂的形成原因及控制

对含磷高强IF钢中MnS夹杂物控制进行了分析。通过对含磷高强IF钢中添加稀土进行对比试验,借助扫描电镜等设备对铸坯1/8、1/2、7/8厚度方向的试样以及热轧、冷轧、连退工序的带钢试样进行了夹杂物统计及二维形貌的观测对比,并对铸坯试样中小样电解的夹杂物及轧制各工序试样中原貌提取的夹杂物进行三维形貌的观测对比。结果表明：铸坯中心MnS夹杂物数量分布明显大于铸坯近表面,稀土的加入,先与钢中S相结合,并在凝固过程中较MnS提前析出,生成了小尺寸的球状夹杂物,可明显降低铸坯各位置MnS夹杂物的尺寸及数量;未加稀土钢在带钢轧制各工序中MnS夹杂物尺寸为10 μm左右,且具有遗传性,在轧制过程中压延变长,但没有碎化弥散。加入稀土后形成了S–O–Ce类夹杂物,形态呈球形,尺寸为2～5 μm,且独立弥散分布,不会对带钢组织连续性造成影响,有利于产品各相关性能。     

PD3重轨钢试制

本文主要总结了PD3重轨钢的试炼情况.结果表明:通过铁水预处理-转炉冶炼-LF精炼-vD真空处理-连铸工艺-轨梁轧制生产的PD3钢轨各项性能达到了GB2585-81标准要求.     

终冷温度和保温时间对U75V钢组织及硬度的影响

利用MMS-200热力模拟试验机对U75V钢轨钢进行了热处理试验,研究了不同终冷温度和保温时间对U75V钢的显微组织和硬度的影响。结果表明,570 ℃为U75V钢发生珠光体转变的最佳终冷温度;当U75V钢经终冷温度为570 ℃,保温时间为5 s的等温处理后,所得组织为细小珠光体和少量铁素体,此时U75V钢硬度最高,满足钢轨性能要求。     

稀土La+Ce对含Nb结构钢强度及冲击韧性的影响

为了探索稀土元素在钢中的作用机理,分别研究混合稀土加入量La+Ce：36ppm、La+Ce：44ppm、La+Ce：51ppm与空白试样（La+Ce：0ppm）对含Nb结构钢强度及韧性的影响规律。通过拉伸试验、低温冲击试验以及SEM和EDS对材料性能和显微结构进行分析。结果表明：在Fe-0.07%C-0.025%Nb-x%(La+Ce)成分体系下,降Nb而添加适量混合La+Ce稀土化合物,随着La+Ce含量增加,断裂过程韧窝增大且逐渐加深,含Nb结构钢的屈服强度和抗拉强度呈增大趋势,且延伸率随着稀土含量和强度的增加未呈现大幅度下降趋势。说明混合La+Ce稀土化合物可以替代贵金属Nb元素来提升产品的强度指标。对于低温冲击试验,由断口形貌和四种成分系钢带试样吸收冲击能量对比得出,在含Nb结构钢中,混合La+Ce稀土加入量为36ppm时,变质钢中的夹杂物形成有效的LaCeO2S析出粒子阻碍断裂过程裂纹扩展,-40℃和-60℃的低温冲击韧性最优。     

热处理工艺对稀土微合金化1200MPa级高强钢性能的影响研究

结合目前国内以2250mm热连轧生产机组为代表的先进控轧控冷工艺,开发了轧制结束利用加密层流冷却进行分段淬火-等温配分-低温卷取自回火的在线热处理工艺（DQ&P&T）,与传统的离线调质热处理工艺（RQ&T）生产稀土微合金化高强钢（Rm≥1200MPa）进行对比研究分析。利用光学显微镜、扫描电子显微镜及配备的电子背散射衍射仪和拉伸试验机、冲击试验机、维氏硬度计,以及湿砂/橡胶轮磨损试验机分析检测手段,系统的分析了试验钢在两种热处理制度下组织转变形态和机械性能。研究表明:试验钢在两种热处理工艺,室温组织均由板条马氏体、贝氏体铁素体以及少量残余奥氏体组成。相比离线热处理（RQ&T）,采用在线热处理（DQ&P&T）试验钢的板条马氏体含量降低,贝氏体铁素体含量增加。等温转变形成的贝氏体铁素体穿插分割形变过冷奥氏体,促进组织晶粒尺寸细化和大角度晶界比例增加,提高了材料的强韧性和耐磨性。但在产品厚度方向硬度的均匀性劣于经RQ&T工艺处理的。在线热处理相比离线热处理生产Rm≥1200MPa高强钢效率提高,制造成本降低,且产品各项性能满足标准要求,证明在线热处理工艺是可行的。     

钢中夹杂物对石油套管螺纹加工性能的影响

在石油套管螺纹加工的过程中,出现断扣问题,为此,对管体进行了气体含量及热酸低倍检验,利用金相显微镜和扫描电镜对其进行微观分析,分析表明,非金属夹杂物是引起断扣的主要原因;同时对夹杂物做了定性分析,找出其来源,并提出相应的改进措施。     

高速铁路用钢轨生产技术

采用铌稀土(BNbRE)钢种,进行了钢的高纯净度、无缺陷连铸坯、高精度轧制、在线检验及相关技术研究,形成高级别钢轨生产工艺.结果表明生产的钢轨能够满足<时速200公里客运专线60kg/m钢轨暂行技术条件>的技术指标.     

H40石油套管用不同规格钢带性能研究与开发

采用相同的C-Mn成分系设计出同时满足国内绝大部分市场使用的H40焊接套管用不同规格的热轧钢带产品,进一步通过控轧控冷工艺,制定出每一级别钢带特定规格的生产工艺,得到机械性能优良的热轧钢带。     

稀土氧化物对连铸保护渣理化性能的影响

稀土钢浇铸过程中,稀土氧化物进入到保护渣熔融层中,影响和限制了保护渣冶金性能的正常发挥,针对这一问题,文章系统分析了稀土氧化物对结晶器保护渣不同碱度熔化温度、粘度和结晶温度的影响。结果表明,少量的稀土氧化物对保护渣有助熔作用,随稀土氧化物含量的增加,不同碱度保护渣的熔化温度、粘度和结晶温度变化显著。