郑福印
,
邸全康
,
周玉丽
,
王晓晨
,
晁月林
,
侯栋
钢铁
针对原螺纹钢筋四线切分存在1500~2 000mm线差的问题,采用有限元模拟软件Deform对φ12 mm螺纹四切分精轧过程进行三维有限元模拟,通过研究孔型充满度对线差的影响,进而对精轧道次K6,K5,K4,K3孔型进行参数优化.结果表明:孔型参数优化后,在90m倍尺下,φ12 mm四切分线差可控制在200 mm以内.
关键词:
四切分线差
,
有限元模拟
,
充满度
,
孔型参数
邸全康
,
孙齐松
,
程四华
,
丁宁
,
李占斌
,
康永林
连铸
采用异形坯轧制的H型钢表面存在腹板裂纹、腹板凹坑、翼缘烂钢和R角裂纹等缺陷,通过金相显微镜组织观察、SEM观察及能谱测定、异形坯开坯后温度场ANSYS数值模拟等手段对裂纹形成机制分析。认为H型钢腹板裂纹形成主要与异形坯R角附近纵裂有关,腹板麻面形成主要与皮下气泡和加热炉加热制度有关,翼缘烂钢主要与保护渣卷渣有关,R角裂纹主要与BD-Ur-E-Uf轧制过程温度场梯度大导致应力差异性大有关。针对成因提出了改进措施。
关键词:
H型钢
,
腹板裂纹
,
腹板凹坑
,
R角裂纹
晁月林
,
周玉丽
,
王立峰
,
邸全康
,
程四华
,
郑福印
材料热处理学报
通过小样电解试验、XRD、TEM对低碳钢中析出相进行了分析,研究了成分效应、尺寸效应对含钒、氮微合金低碳钢中析出相析出行为的影响.结果表明,低碳钢在相同控轧控冷条件下,尺寸效应对钒影响较大,随尺寸增大,φ32 mm钒析出率比+22mm增加约30%,其中M3C形式析出增加20%以上,以MC形式析出增加约5%;随氮含量升高,φ22 mm中钒析出率增大,达到45% ~ 50%,其中以MC形式析出率占30% ~ 35%,以M3C形式析出率为13% ~ 15%;增加钒含量,氮含量利用率明显提高;钒碳氮化物析出物以5 ~15 nm的细小颗粒为主,同时伴有少量大颗粒.
关键词:
成分
,
尺寸
,
低碳钢
,
析出率
晁月林
,
周玉丽
,
王全礼
,
邸全康
,
王立峰
,
孙齐松
材料热处理学报
通过中试轧制、电渣压力焊制备了Cu-P-Cr钢及其焊接接头,利用光学显微镜研究了电渣压力焊接接头的组织晶粒度,利用干湿交替实验机、SEM、EPMA、XRD研究了Cu-P-Cr钢及其焊接接头在1.0×10-2 mol/L的NaHSO3溶液中的耐腐蚀性能、锈层元素分布及组成,分析了母材与焊接接头的耐腐蚀机理及其影响因素.研究结果表明:焊接接头与母材的腐蚀速率相比碳钢分别为64.6%与61.5%.焊接接头锈层中Cu、Cr元素的大量富集、α-FeOOH相的转变是腐蚀性能优异的主要原因,而焊缝及熔合区形态各异的铁素体+珠光体+魏氏组织和晶粒尺寸不均等导致了锈层中Cu、Cr富集程度低于母材、腐蚀性能稍弱于母材.
关键词:
周期浸润
,
元素富集
,
焊接接头
,
耐蚀钢
,
大气腐蚀
邸全康
,
王全礼
,
晁月林
,
周玉丽
,
马跃
,
王立峰
材料热处理学报
采用Thermo-Calc软件对耐氯盐腐蚀高Cr钢(8.0%~11.0%)和中Cr钢(3.5%~6.5%)各相摩尔分数,N和Cr在各相中的质量分布进行了计算.结果表明,含N质量分数为0.03% ~0.08%的高Cr钢在837 ~783℃时,析出Cr2N相且N几乎完全固溶其中,有7.8% Cr固溶于α中,0.7% Cr形成M23C6,剩余Cr形成Cr2N;Cr钢在870~ 773℃时,析出CrN相,645℃时CrN转变为Cr2N相,4% Cr固溶于α中,0.7%Cr形成M23C6,剩余Cr形成Cr2N.控制板条马氏体比例95%以上的条件是高Cr钢的临界冷速≥0.5℃/s,中Cr钢的冷速≥10℃/s.在10℃/s冷速下,中Cr钢中存在约3.5%的介于板条马氏体带之间的薄膜状残留奥氏体.为了减少中Cr钢混晶,采用单道次压缩热模拟试验,确立了实验钢的动态再结晶的临界条件,得出变形激活能和应力指数分别为234085 J/mol和1.79,并建立了实验钢的Z参数的表达式.
关键词:
耐Cl-1腐蚀
,
Cr-N钢
,
相变
,
动态再结晶
邸全康
,
,孙齐松,程四华,丁宁,李占斌,康永林
连铸
采用异形坯轧制的H型钢表面存在腹板裂纹、腹板凹坑、翼缘烂钢和R角裂纹等缺陷,通过金相显微镜组织观察、SEM观察及能谱测定、异形坯开坯后温度场ANSYS数值模拟等手段对裂纹形成机制分析。认为H型钢腹板裂纹形成主要与异形坯R角附近纵裂有关,腹板麻面形成主要与皮下气泡和加热炉加热制度有关,翼缘烂钢主要与保护渣卷渣有关,R角裂纹主要与BD-Ur-E-Uf轧制过程温度场梯度大导致应力差异性大有关。针对成因提出了改进措施。
关键词:
H型钢
,
web crack
,
web rut
,
R zone crack
王立峰
,
周玉丽
,
张玮
,
周德
,
邓素怀
,
邸全康
钢铁
介绍了高速铁路轨道板用高强度长材产品的种类及特点、开发过程关键工艺技术.通过合理Mn、Cr、B、Ti优化组合,自主设计了无砟CRTS1型板专用拉杆盘条的化学成分,满足了高铁设计的要求;精炼过程渣面避免采用硅铁粉的扩散脱氧,提高炉渣碱度的工艺,可以提高钢材的洁净度,w(T[O])控制在7×10-6~12×10-6;针对中碳高硅钢脱碳敏感性强的问题,开发了脱碳层控制技术,包括加热炉温度、时间、气氛以及轧后冷却制度的控制,将中碳高硅钢脱碳深度控制在小于1%钢材直径,无全脱碳;利用表层组织强化和析出强化来提高强度,同时轧材心部获得细小的铁素体+珠光体来保证材料的塑性,实现了高铁用精轧螺纹钢筋在高强度基础上的高塑性.
关键词:
高速铁路
,
高强度
,
长材
,
开发
王晓晨
,
孙齐松
,
邸全康
,
丁宁
,
程四华
,
周剑波
钢铁
薄腹板异形坯更体现了近终形的特点.采用有限元数值模拟计算了薄腹板异形坯连铸温度场,分析了不同拉速、比水量对连铸过程温度、坯壳厚度和液芯长度的影响.结果表明:异形坯不同位置的温度和坯壳厚度不均匀,当异形坯腹板较薄时,腹板处凝固传热较慢,腹板处和R角处坯壳最薄弱,比翼缘边部薄约4mm;拉速每提高0.1 m/s,异形坯出结晶器时的表面温度会提高约80~100℃,坯壳厚度会减薄0.8~1.2mm,液芯长度增加1.2~1.6m;比水量每提高0.05 L/kg,异形坯出二冷段时的表面温度会降低约8~16℃,液芯长度缩小0.13m.
关键词:
薄腹板异形坯
,
连铸
,
温度场
邸全康
,
康永林
,
王全礼
,
周玉丽
,
程四华
,
郑福印
材料热处理学报
研究认为在0.4% C-0.8% Si-1.65% Mn-0.12% V-0.02% Ti-0.012% Als钢中,当V/N比从20.0降至10.0,V(CN)在最大形核率温度下的相对形核率提升约16个数量级,Ti(CN)提升约7个数量级,当V/N比进一步降至7.85和4.76,析出相形核率提升不显著,在相同超快冷工艺下,析出相尺寸可从60 ~ 100 nm细化至10~20 nm;该钢在F+P+B组织类型下,N加入量不宜超过140×10-6,在M+B组织类型下不宜超120×10-6,这主要是因为超快冷下过饱和的C、N原子在室温状态下扩散与M/B中高密度位错缠绕形成大量史氏气团强烈钉扎位错,从而导致材料塑性显著降低且推延自然时效时间.
关键词:
N含量
,
析出相
,
冷速
,
时效
邸全康
,
王全礼
,
康永林
,
郑福印
,
周玉丽
,
程四华
钢铁
通过Fluent计算,设计了四线切分冷却器内部结构.计算结果认为,冷却器入射角的合理设计值为35°;在水压1 MPa、流量100m3/h条件下,当湍流管喉口直径d分别为15、22、30 mm时,对流换热系数最大值分别为16、12和11 kW/(m2·℃);为了防止冷却器返水造成的冷却不均匀,建立了压力、流量与环缝的调节关系模型.低温控轧的四线切分使金属流变速度降低.为了生产顺行和减小线差,对预切分孔型K4和切分孔型K3的楔间距、楔角、两边切分孔半楔角、辊缝和楔角半径等参数进行优化设计.结合测定的CCT曲线,通过Ansys温度场分析制定了合理的两次控冷工艺参数,实现了基圆在P+F组织条件下合金元素减量化生产.
关键词:
四线切分
,
控轧控冷
,
温度场
,
组织