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为适应特殊油气开采环境的复杂工况条件,提高设备的使用寿命和安全性,降低开采成本,不同于常规管线钢低C低Mn的合金设计思路,采用高C高Mn成分体系获得了综合性能优异的新型耐酸性奥氏体钢.通过拉伸实验、冲击试验以及氢致开裂实验等方法对其综合性能进行研究,并利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜等手段对高Mn奥氏体钢的组织进行了观察分析.研究结果表明:实验钢抗拉强度达到1 153 MPa,屈强比仅为0.46,伸长率高达50％,-40℃冲击功达到123 J,同时A溶液条件下经96 h浸泡未发现氢鼓泡及裂纹.实验钢显微组织为单相奥氏体组织,组织中存在大量位错、层错以及孪晶.与常规管线钢相比较,实验钢具有低屈强比、高均匀塑性变形的优点.此外,奥氏体组织的溶氢能力极强,本实验钢具有优良的抗氢致开裂腐蚀性能.

关键词: 高锰钢 , 力学性能 , 耐酸腐蚀 , 氢致开裂 , 奥氏体

轧制工艺对含铌J55石油套管钢力学性能的影响

兰亮云 , 邱春林 , 高秀华 , 赵德文

机械工程材料

采用两类四种轧制工艺制备了合铌J55石油套管钢,分析了不同轧制工艺对钢显微组织和力学性能的影响.结果表明:高温精轧开轧工艺制备钢的显微组织为准多边形铁素体(QF)+珠光体(P)+少量粒状贝氏体(GB),其强度和韧性均可达到GB/T 19830-2005规定值;低温精轧开轧工艺制备钢的显微组织为针状铁素体(AF)+GB+QF,其强度和韧性均有明显提高,改善了钢的力学性能;其夹杂物主要为硫化物和高熔点氧化物,可通过控制夹杂物的含量来提高钢的韧性.

关键词: J55石油套管钢 , 轧制工艺 , 冲击韧性 , 铌

EH36高强度船板钢奥氏体连续冷却的转变行为

邱春林 , 王建刚 , 高秀华 , 宋振官 , 齐克敏 , 孙卫华 , 孙浩

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2006.12.023

利用Gleeble 2000型热模拟试验机对EH36船板钢连续冷却相变行为以及在增速冷却和减速冷却条件下的相变行为进行了研究.结果表明:在连续冷却条件下,在400～650℃范围内,冷却速率在4～16 ℃/s时,相变组织以贝氏体组织为主且随着冷速的增大贝氏体的体积分数增加;在冷却速率≥1 ℃/s时,先以一定速率冷却至600 ℃,然后将冷速减半时,其显微组织与半速恒速冷却组织相近;而先以一定速率冷却至600 ℃,然后将冷速加倍时,其显微组织与两倍速恒速冷却的显微组织相近.

关键词: EH36船板钢 , 奥氏体 , 连续冷却 , 相变

冷镦钢ML40Cr盘条的热变形抗力

高秀华 , 庞波 , 邱春林 , 齐克敏 , 田彦文 , 袁立忠 , 吴水龙

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2006.12.021

采用Gleeble-3800型热模拟试验机和单道次压缩试验对ML40Cr冷镦钢金属塑性变形抗力进行了研究.结果表明:在一定的变形程度下,塑性变形的ML40Cr冷镦钢仍存在强化,变形抗力随变形程度的增加而增加,在低应变速率下,温度大于1 000 ℃时发生动态再结晶;变形抗力随着变形速率的增加而增大;多数情况下,变形温度增高,变形抗力降低,只有在两相区低应变速率下出现相反的情况.同时建立了ML40Cr冷镦钢变形抗力数学模型,为冷镦钢低温轧制计算轧制力提供了理论依据.

关键词: 冷镦钢 , 热模拟 , 变形抗力

取向硅钢薄带单晶磁感系数的计算

沙玉辉 , 李松 , 周世春 , 王沿东 , 高秀华 , 梁志德 , 左良

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2004.04.022

对由取向硅钢薄带的磁感和织构实测数据计算其单晶磁感系数进行了探讨提出了一个基于准确评估实测磁性数据可信程度及拟合织构数据的计算方法.指出多晶X射线衍射技术测算的织构系数不宜直接用于取向硅钢磁性计算,应以拟合织构系数取代.

关键词: 取向硅钢 , 磁感 , 单晶性能系数 , 织构

特厚板轧制缺陷压合模拟研究

邓伟 , 赵德文 , 秦小梅 , 杜林秀 , 高秀华 , 刘相华

钢铁

对某厂Q345特厚板粗轧过程中缺陷的压合条件,以二维刚-粘塑性有限元法进行了数值模拟.结果表明:在足够的压下率下,特厚板中矩形缺陷能够被压合,缺陷的尺寸及在厚度方向的位置对缺陷压合有很大影响;板坯表面的缺陷压合所需的临界压下率最大,t/8(t代表厚度)处所需的临界压下率最小,即表面处的缺陷最难压合,缺陷压合由难到易按所处位置依次为表面、t/2、t/4和t/8,将该厂特厚板轧制道次压下率提高到18%以上,将可有效避免成品中缺陷的出现;矩形缺陷的长高比λ越大,临界压下率越小,越易压合;当λ从小于1增大到大于1的过程中,临界压下率急剧减小,但当λ继续增大,临界压下率减小的趋势变得比较平缓;当λ<1时,呈双"Y"型闭合;当λ≥1时,呈"Z"型闭合.

关键词: 特厚板 , 缺陷压合 , 临界压下率 , 有限元模拟

轧制方式对超薄取向硅钢带性能的影响

高秀华 , 齐克敏 , 邱春林 , 崔玉所 , 白光润 , 李四军

钢铁研究学报

采用同步、异步、同步与异步组合等多种轧制方法,将0.30 mm厚的取向硅钢带(工业成品)冷轧到0.10 mm以下,在纯氢气炉中进行再结晶退火.研究了不同轧制方式对硅钢薄带磁性能的影响规律.结果表明:异步轧制可有效地减少轧制道次,并有利于改善硅钢薄带的织构和磁性能.

关键词: 异步轧制 , 硅钢 , 磁性能 , 织构

异步轧制对硅钢极薄带三次再结晶的影响

高秀华 , 齐克敏 , 叶何舟 , 邱春林

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2005.04.014

分别采用同步和异步轧制将成品工业取向硅钢板冷轧到0.045～0.10mm,然后在纯氢气热处理炉中进行三次再结晶高温退火,研究轧制工艺参数对取向硅钢极薄带织构和磁性能的影响,探索异步轧制对硅钢极薄带三次再结晶行为影响机理.结果表明,采用异步轧制取向硅钢极薄带的磁性能优于同步轧制的;硅钢极薄带厚度愈薄,磁性能愈好,三次再结晶发展得越完善.

关键词: 异步轧制 , 硅钢极薄带 , 三次再结晶 , 织构 , 磁性能