钙处理对430不锈钢板坯夹杂物的影响

通过热力学计算分析了430铁素体不锈钢钙处理后在生成液态夹杂物区间内钢中钙质量分数和铝质量分数的关系,并对430铁素体不锈钢未采用钙处理和采用钙处理板坯中夹杂物类型、数量进行了对比,分析了钙处理夹杂物变性过程。结果表明,精炼过程喂入硅钙线可以得到理想的钙处理效果。钙处理后430钢水中高熔点的Al_2O_3和低变性的CaO-SiO_2-Al_2O_3-MgO夹杂物得到良好变性,夹杂物数量比未采用钙处理时明显减少,夹杂物尺寸都小于15μm。CaO和Al_2O_3两者通过发生化学反应变性为低熔点的液态夹杂物。     

2205双相不锈钢表面起皮缺陷分析

对2205双相不锈钢冷轧NO.1板表面起皮缺陷进行扫描电镜和能谱分析,并结合其冶炼-热轧-退火酸洗整个生产工艺,得出:缺陷的实质是热轧过程中咬入氧化铁皮经过退火酸洗后的表现形式。通过对2205双相不锈钢板坯加热后金相组织、热塑性、热轧板金相组织以及热轧板氧化铁皮结构的分析,得出:板坯边部柱状晶的存在以及热轧加热炉加热温度过高会影响材料的热塑性,导致轧制过程边部出现微裂纹,热轧完成后演变为咬入式氧化铁皮缺陷。提高2205双相不锈钢等轴晶率、控制加热温度在1260℃以下可以有效避免起皮缺陷的发生。     

309S奥氏体耐热不锈钢金相组织和表面缺陷分析

通过冶炼—轧制—退火酸洗工艺生产309S奥氏体耐热不锈钢卷板,研究其连铸板坯、轧制态以及退火态金相组织,退火态力学性能和表面缺陷.结果表明:309S奥氏体耐热不锈钢在三种状态下的组织均为奥氏体相和残留的高温铁素体相,这种高温铁素体难以通过热处理消除;轧制态和退火态金相组织中,厚度方向近表面铁素体含量少,心部铁素体含量高;高温铁索体的存在不影响产品的力学性能;通过连铸板坯的精修磨可以避免表面缺陷的产生.     

2507超级双相不锈钢板坯修磨过程脆断分析及控制

由于含有两相组织,2507超级双相不锈钢在修磨过程中容易出现板坯脆断的技术难题。采用光学显微镜、电子探针(EPMA)、电子背散射衍射(EBSD)、微区纳米硬度检测等分析手段对2507超级双相不锈钢板坯修磨过程脆断原因进行了分析,并借助热力学软件对2507超级双相不锈钢从液态到200℃冷却过程的凝固相图和CCT曲线进行了计算。结果表明,2507超级双相不锈钢板坯脆断样品中存在大量微裂纹,sigma相的面积分数平均值达到24.5%。sigma相的大量析出,一方面导致铸坯组织内应力增大,另一方面由于sigma相硬度高,导致微区各相硬度差增大,加剧了变形的不协调性,使得材料塑性降低,从而发生脆性断裂。400～1 000℃温度范围均为sigma相的产生区间,适当减薄连板坯的厚度,板坯下线后采用水冷或者板坯单独堆放的方式加快冷却,可以有效解决2507超级双相不锈钢的板坯脆断问题。     

固溶温度对2205双相不锈钢组织和力学性能的影响

采用金相显微镜、扫描电镜和性能测试等方法,研究了固溶温度对2205双相不锈钢显微组织和力学性能的影响。结果表明:经1000℃固溶处理后,σ相消除,组织中只有奥氏体和铁素体两相;在950℃-1200℃温度区间,随着固溶温度升高,铁素体含量逐渐增加;材料的屈服强度和抗拉强度先降后升,在1100℃时达到最小值,而延伸率先升后降,在1100℃固溶处理时达到最大值。     

电磁搅拌法制备半固态浆料过程电磁场、流场和温度场的数值模拟

建立了铝合金半固态浆料电磁搅拌过程宏观传输物理量耦合的数学模型,采用有限元和有限差分相结合的方法实现电磁搅拌条件下电磁场、流场和温度场的耦合模拟分析,研究电磁搅拌工艺参数对流场和温度场的影响规律,并进行实验验证。结果表明:水平旋转的电磁力场在铝合金熔体内均匀分布,其方向与交变电磁场的旋转方向一致,大小则因集肤效应从边部到中心递减;熔体内速度场分布与电磁力相似,但随着搅拌时间的延长,熔体温度降低,速度不断降低;电磁搅拌条件下熔体凝固速度加快,熔体心部和边部的温度梯度变小;搅拌电流强度和频率对电磁场、速度场和温度场分布的影响非常明显。     

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。     

304不锈钢2B板表面线鳞缺陷改进实践

针对304不锈钢2B板表面发生的线鳞缺陷,采用扫描电镜对缺陷处形貌和成分进行了分析,采用光学显微镜对同期生产的板坯、热轧卷进行夹杂物分析。结果表明,304线鳞缺陷是由CaO- SiO2- MgO夹杂物引起。在304不锈钢的工业生产中,通过控制炼钢过程工艺,有效改善了钢中夹杂物水平,并减少了304不锈钢2B板表面线鳞缺陷的发生率。改进后,板坯边部和中部试样中夹杂物以5~10 μm为主,热轧板中C类硅酸盐夹杂和D类球状氧化物夹杂都为0.5级,线鳞缺陷的发生率跟改进前相比降低了1.35％。     

430不锈钢热轧板夹杂物分析

利用光学显微镜和扫描电镜能谱分析对430铁素体不锈钢头坯、尾坯、混浇坯和正常坯对应热轧板中全氧、夹杂物的类型和面积百分比作综合检测和分析。结果表明： 430不锈钢热轧板中夹杂物主要为CaO-SiO2-MgO硅酸盐夹杂和Al2O3-MgO-CaO系球状氧化物夹杂;头坯、尾坯和混浇坯对应的热轧板中全氧质量分数分别为41×10-6、39×10-6和37×10-6,高于正常坯对应热轧板中的28×10-6;夹杂物的面积百分比分别为0.031%、0.028%和0.039%,也高于正常坯对应热轧板中的0.02%。     

409L铁素体不锈钢热轧板表面线鳞缺陷分析及控制

针对409L铁素体不锈钢热轧板表面线鳞缺陷,采用扫描电镜能谱分析方法对缺陷形貌和成分进行检测。结果表明：线鳞缺陷是由夹杂物和夹渣物共同引起的。在研究基础上提出了生产工艺改进措施,有效降低了409L不锈钢热轧板表面线鳞缺陷发生率。