控制轧制与控制冷却对16Mn钢板组织和性能的影响

本文研究了终轧温度及控轧后冷却速度对16Mn钢板组织及性能的影响。结果表明:1.适当地降低终轧温度对改善16Mn钢板性能是有利的。2.轧后冷却速度对组织及性能有较大的影响,随着冷却速度增大,钢的强度显著提高,当冷却速度在5～22℃/s的范围内,钢的塑性及韧性均合格。冷却速度为5℃/s、15℃/s,38℃/s时,其屈服强度分别可达到35kgf/mm2,40kgf/mm~2、45kgf/mm~2的级别。可以认为,控轧及控冷是提高16Mn钢板强韧性的有效力法。     

控制轧制控制冷却技术及其应用

本课题包括三个专题,15个子专题。(1)棒材控制冷却模拟实验室的建设。(2)国内典型轧机采用控轧、控冷技术的可行性及其最佳工艺研究。(3)控制轧制控制冷却及控制轧钢的应用技术基础研究。 主要成果:全部完成攻关任务,达到攻关指标。(1)建成一个具有国内先进水平的用微机控制的棒材控冷摸拟实验室,研制出小型圆钢轧后在线控冷过程应用微机控制的数学模型及程序控制方法。 (2)参加了16Mn、16MnNb、轴承钢,新Ⅲ级钢筋等产品的攻关任务,建立了奥氏体变形抗力数学模型、开发“M”型控制轧制新工艺,提出轴承钢轧后控冷工艺及冷却器设计,建立16Mn钢控冷工艺组织及性能的等量关系,进行棒材热轧中再结晶研究,     

含Nb低合金炉壳钢板控制轧制和控制冷却工艺

研究热轧工艺参数和轧后冷却条件对钢板力学性能影响。采用优化的控制轧制和控制冷却工艺生产出δｂ为５８５ＭＰａ、δｓ为４２０ＭＰａ、δｓ为２２％～２３％及－４０°Ａｋ值，６５Ｊ、６０℃Ａｋ值达２００Ｊ的综合力学性能的钢板。     

新一代控制轧制和控制冷却技术与创新的热轧过程

针对传统控制轧制和控制冷却(TMCP)技术存在的问题,提出了以超快冷为核心的新一代的TMCP技术,并详述了作为实现新一代TMCP技术核心手段的超快冷技术的科学内涵和工业装备开发情况.指出新一代TMCP技术综合采用细晶强化、析出强化、相变强化等多种强化机制,可以充分挖掘钢铁材料的潜力,节省资源和能源,优化现有的轧制过程,有利于钢铁工业的可持续发展.最后给出了以新一代TMCP为特征的创新轧制过程的案例,展示了该技术的广阔的应用前景.     

控制轧制锅炉钢板的组织和性能

本文根据热轧20g钢板形变时效后的冲击韧性经常达不到标准要求的3.5公斤·米/厘米~2的实际生产情况,研究了热轧20g钢板形变时效动力学及控制轧制工艺参数对形变时效效应的影响,以探讨控制轧制对AlN析出的作用;研究了热轧20g钢板形变时效后的冲击韧性常低于标准要求的原因,控制轧制工艺通过铁素体晶粒的细化,对形变时效前后的脆性转化温度及冲击韧性的影响,探讨利用控制轧制来改善锅炉钢板的组织及形变时效后的冲击韧性的可能性及适宜性。实验结果表明:形变时效显著提高FATT及ITT,显著降低韧性状态的冲击功,因而显著降低冲击韧性,形变时效后的FATT及ITT随d~(-1/2)增大而降低,形变时效后的冲击韧性随d~(-1/2)增大而提高,因此,控制轧制也适用于锅炉钢板的生产。本文根据所得到的实验结果,得出六点有关锅炉钢板控制轧制的初步结论。     

武钢4C造船钢板级(D)控制轧制技术

本科研项目是国家科委和冶金部下达的重点科研课题“控制轧制”项目之一。三年来,先后进行了多次实验室和工业性试验,改善了冶金质量,开展了机理研究工作,确定了适合现场实际情况的合理控制轧制工艺,增设了必需的监测装置,建立了原始数据记录及处理系统。从1979至1981年采用控制轧制工艺共生产了厚度35毫米以下的4(?)(D级)造船钢板5万余吨。大连造船厂、江南造船厂和上海造船厂,使用这种钢板先后制     

控制轧制控制冷却及控轧钢应用技术基础研究

课题中有7个子课题,它们是: 1.高温形变过程中回复与再结晶以及金属高温变形机制的研究; 2.应变诱导析出和相变及有关强韧化机制; 3.(γ+α)两相区控轧及有关的位错亚结构和结构的强韧化机制的研究; 4.控轧钢的变形行为与层状撕裂的研究;     

16Mn钢的控制轧制及控制冷却工艺与优化

16Mn钢中加入0.01%钒、钛，1100℃开轧、850℃终轧，分别在奥氏体再结晶区及奥氏体未再结晶区控制轧制，轧后给以3－4℃冷却速度控制冷却，得到的轧件组织细小、带状珠光体明显减少，钢材的各项性能指标均得到了较大的提高。利用MATLAB数据处理软件对轧制工艺参数与材料的性能之间的关系进行了多元线性回归并进行优化，得到的回归公式及优化结果对建立中厚板轧制工艺－－组织－－性能在线控制专家系统的建立具有重要的指导意义；利用该回归及优化结果，可根据轧制时的基本工艺及轧件的化学成分，预测轧件的性能指标，为轧制工艺参数的实时调整提供重要的依据。     

低碳锰铌钢控制轧制及轧后快冷的组织与性能

本文研究了06Mn Nb钢中Mn、Nb含量,加热温度、轧制规程、轧后冷却及时效处理等工艺因素与轧后组织性能和断裂行为的关系。降低加热温度,采用合适的轧制规程,轧后在780—600℃之间以17℃/秒冷速冷却,碍到细小的针状铁素体晶粒,细小的M/A岛及少量粒状贝氏体组织的复合组织。提高Mn、Nb含量与加快轧后冷却有相似的作用。这样的组织比控制轧制后空冷的铁素体与珠光体组织,具有更高的σ_Y和好的低温韧性。粒状贝氏体的数量与贝氏体束的尺寸,与加热温度和总形量有很大关系,贝氏体的韧性决定于贝氏体束的大小,大的M/A岛能诱发裂纹。针状铁素体晶柱尺寸,是决定钢的屈服强度与低温韧性的主要因素。     

“控制轧制及控制冷却”课程教学实践与心得

介绍了＂控制轧制及控制冷却＂课程的基本特点以及教材选用情况。对教学内容进行适当的整合,在教学方法和手段上进行改革尝试,将启发式、互动式和开放式的教学方法应用于课堂。论述了实践教学在控制轧制及控制冷却课程中的重要性,把专业知识与生产实际有机结合起来,从工程实际出发,培养学生分析问题,解决问题的能力,建立性能-组织-工艺控制的思考模式;从学科前沿角度对相关课程教育教学起到一定引导作用。     

低碳钢控制轧制中的组织与性能

本文研究了奥氏体化温度(轧前的原始奥氏体晶粒大小)、轧制温度、压下率及轧后快冷前的停留时间对热变形奥氏体的再结晶及再结晶奥氏体晶粒大小的影响,确定了轧前奥氏体晶粒尺寸、轧制温度及轧后快冷前的停留时间与奥氏体再结晶临界变形量之间的关系,以及原始奥氏体晶粒大小、轧制温度及压下率与再结晶后奥氏体晶大小之间的关系。也研究了在950°、900°及850℃轧制时的压下率与转变后的铁素体形态之间的关系,再结晶奥氏体晶粒大小与转变后的等轴铁素体晶粒大小的关系。在以上研究的基础上,研究了4C船板在多道轧制后的低温冲击韧性、屈服强度等与控制轧制工艺所决定的轧后铁素体品粒大小之间的定量关系。根据以上研究的结果,初步得出有关低碳钢(4C)控制轧制的两点结论。     

B4 C质量分数对Cu-B4 C复合材料组织和性能的影响

针对纯铜力学性能和耐磨性能较低的问题,采用机械球磨混料和放电等离子烧结技术制备了不同B4 C质量分数的Cu-B4 C复合材料,并对Cu-B4 C复合材料的微观组织、硬度、电导率、致密度和耐磨性等进行了研究.试验结果表明:随着B4 C质量分数的增加,B4 C颗粒趋于团聚,基体中孔洞数量增加,使得Cu基复合材料的致密度和电...     

控制冷却对CSP低碳锰钢组织和性能的影响

利用Gleeble1500热模拟机测定了薄板坯连铸连轧EAF-CSP工艺生产的低碳含锰钢经奥氏体区二次变形后的CCT曲线.实验钢含有0.17%C,1.21%Mn和0.28%Si(质量分数).研究表明:提高热轧后的冷却速度使Ar3温度降低,导致试验钢的晶粒进一步细化;冷速大于20℃/s时,出现贝氏体和铁素体的混合组织,可降低钢的屈强比;790℃终轧,550℃卷曲时出现铁素体/珠光体带状组织,提高冷速使溶质(如Mn和C)富集区在形成珠光体之前完成奥氏体-铁素体相变是避免生成铁素体/珠光体带状组织的有效方法.     

冷却速度对Mg-4Zn合金组织和性能的影响

采用金相显微镜、X射线衍射仪、电子万能拉伸试验机、电化学工作站研究了冷却速率对Mg-4Zn合金的组织、力学性能、耐腐蚀性能的影响。结果表明:随着冷却速度的增加,晶粒细化,其压缩抗压强度和压缩屈服强度由普通金属型模具的249 MPa和212 MPa增加到铜管吸铸后在水中冷却时的314 MPa和231 MPa。此外,自腐蚀电位由金属型的-1.49 V增加到液氮的-1.40 V。冷却速率增加,Mg-4Zn合金的耐腐蚀性能有所改善。     

低碳钢控制轧制的温度范围及组织变化

以碳(质量分数)0057%,锰(质量分数)091%的低碳钢为研究对象,在Gleeble1500热模拟实验机上利用喷水淬火法确定了应变诱导相变发生的上限温度Ad3·根据热变形过程中组织变化的主要过程将低碳钢的控制轧制分为3个阶段:Ad3以上、Ar3～Ad3之间以及Ar3以下·在3个温度范围内进行了不同参数的压缩实验,通过组织分析研究了变形过程中的组织变化·结果表明,在Ad3以上,变形过程中主要发生奥氏体的动态再结晶过程;Ar3～Ad3之间,变形过程中有应变诱导铁素体析出,且随着变形温度的降低、变形量的增加及变形速率的降低,铁素体量增加;在A...     

低碳钢混合组织的脆性

我们在研究普通质量低碳钢马氏体塑性形变(PDMS)高强度钢丝的过程中,发现低碳钢铁素体——马氏体混合组织会出现脆性.为进一步搞清其产生条件和原因,做了较系统地研究.本文指出,低碳钢铁素体——马氏体混合组织存在两种脆性,即高强度脆性和低强度脆性.本文考查了两种脆性产生的条件,观察了混合组织的断裂行为,分析了两种脆性产生的原因.认为两种脆性产生的原因,关键在于铁素体是否处在脆性状态,即取决于铁素体的数量、形态、分布及其所处的应力状态等.     

真空轧制不锈钢复合板的组织和性能

采用真空轧制法对6mm厚的奥氏体不锈钢板和50mm厚的碳钢板复合.在高真空、高温和大轧制力的共同作用下,界面实现了牢固的冶金结合并且最终得到了高质量的不锈钢复合板.研究发现界面无开裂和氧化层,仅在界面附近分布少量细小弥散的Si-Mn氧化物颗粒.通过能谱发现不锈钢侧的Cr和Ni向碳钢迁移,在界面形成一薄层富Cr,Ni层,导致复合层硬度升高;碳钢中的C向不锈钢侧迁移导致出现脱碳区,且该区硬度最低.界面的剪切强度达467MPa.     

轧制道次间插入冷却对特厚钢板组织与性能的影响

使用实验轧机旁冷却装置配合轧机进行轧制实验，研究轧制道次间不同冷却工艺对特厚钢板组织和性能的影响规律.研究结果表明:采用道次间冷却工艺可以在全厚度方向获得组织细化及强韧性提高效果，采用强冷道次间冷却实验钢1/4处晶粒尺寸可细化至10μm，强度为376MPa，-40℃冲击功为169J;心部晶粒尺寸可细化至15μm，强度为360MPa，-40℃冲击功为123J.本工艺可形成470μm厚表层细晶层，晶粒尺寸可细化至5μm;粗轧道次间插入冷却工艺轧制钢板强度和冲击韧性优于中间坯冷却工艺;随冷却强度增加，钢板内部组织明显细化且强度大幅提高.     

轧制工艺和退火温度对TC4ELI钛合金厚板显微组织的影响

研究了轧制工艺和退火温度对TC4ELI钛合金厚板显微组织的影响。结果表明：采用工艺1轧制后的板材显微组织为双态组织;采用工艺2轧制后板材的显微组织为网篮组织。将网篮组织板材在不同温度下退火后发现：退火温度低于900℃时,板材显微组织没有明显变化,仍为网篮组织;退火温度为940℃时,板材显微组织中出现了再结晶现象,一部分条状α相变成等轴状α相,网篮组织向等轴组织过渡。合适的退火温度为780~900℃。     

Mg和Zr对FH40级船板钢连续冷却转变曲线的影响

以FH40高强度级别船板钢为研究对象,利用真空感应炉冶炼了不同Mg、Zr成分的实验钢,采用Gleeble-3800热模拟试验机测定了实验钢连续冷却转变曲线(CCT)。采用金相显微镜系统研究了实验钢连续冷却条件下的组织演变规律,并探讨了Mg、Zr单独和复合添加对实验钢CCT曲线中铁素体和贝氏体相区的作用规律。结果表明,Mg、Zr及Mg-Zr添加均能影响过冷奥氏体和珠光体开始转变温度;Mg和Mg-Zr添加抑制了铁素体转变,促进了贝氏体转变,在5~30℃/s冷却速度范围内均获得以贝氏体为主的组织;Zr添加扩大了铁素体区,减小了贝氏体区,冷却速度提高至20℃/s以上可得到以贝氏体为主的组织。研究结果对进一步明确Mg、Zr对低碳微合金钢组织特征的作用规律,指导Mg、Zr及Mg-Zr处理在工业上的应用具有重要意义。