冷轧带钢表面缺陷的研究与原因分析

采用宏观检验、扫描电镜以及能谱仪观察了冷轧带钢缺陷处的宏观和微观组织形貌,分析了缺陷的成分。结果表明:断裂缺陷是由于单质Si与Al_(2)O_(3)夹杂的产生而导致了裂纹;气泡或者夹杂物附着在气泡上都会造成冷轧板的起皮缺陷,这是由于钢坯表层的气泡在轧制过程中破裂,其内部的铁基体被氧化,并由冷轧变形所导致。

DQ-T工艺对12MnNiVR钢组织和力学性能的影响

研究了轧后在线淬火＋离线回火（DQ-T）对12MnNiVR容器钢显微组织及力学性能的影响.结果表明,在线淬火至300℃获得的组织以条状贝氏体为主,淬火至30℃的组织为马氏体加贝氏体.经离线回火,原始带状下贝氏体为回火索氏体替代,同时析出大量微小FexC粒子.在630~710℃区间,随着回火温度的升高,屈服强度和硬度急速降低,而低温韧性明显提升.回火时间增加,强度下降,韧性增强.在最佳DQ-T工艺条件下：容器钢的ReH为660MPa,Rm为700MPa,A为19.4%,Akv（-20℃）为104 J.

新研制610D大热输入焊接热模拟组织性能分析

利用热模拟技术,对某钢厂新开发的一种60kg级大热输入焊接用钢板进行了大热输入焊接热模拟试验。试验结果表明:此次试制的钢板在焊接热输入为80kJ/cm时,具有合格性能,但焊接热影响区的低温韧性与日本产SPV490Q仍有一定差距,试制工艺有待改进。

大热输入焊接用钢的组织与力学性能

为研究大热输入焊接用钢的工业化生产工艺,采用实验室研究的氮化钛和氧化钛微细分散新工艺技术,对冶炼过程中合金的添加顺序和添加时机进行控制,在国内某钢厂进行了大热输入焊接原油储罐用钢的工业生产.通过对传统钢和工业试制钢焊接热模拟和气电立焊实验的冲击韧性对比,分析夹杂物数量、类型及尺寸对焊接热影响区组织的影响.结果表明:钢板的力学性能符合国标要求,屈强比小于0.9,在400 kJ/cm的焊接热输入条件下,熔合线组织为多边形先共析铁素体和晶内大量针状铁素体,具有良好的低温冲击韧性.尺寸为1~3μm的含TiOx-Al2O3-MnS类夹杂物最有利于晶内针状铁素体(IAF)形核.

610D石油储罐钢板大热输入量焊接性能分析

采用双丝埋弧自动焊对某钢厂新开发的60 kg级大热输入量焊接用钢板进行焊接性试验,对新试制的钢板性能进行评价;同时,采用相同的工艺对日本生产的储油罐板SPV490Q进行焊接性试验,以期将双丝埋弧自动焊技术应用于大型储罐环缝的焊接施工中,提高施工效率。试验结果表明:60 kg级大热输入量焊接用钢板在焊接热输入量为66kJ/cm时,具有合格性能。但焊接热影响区的低温冲击韧性与日本产SPV490Q仍有一定差距,试制工艺有待改进。

双丝埋弧焊在原油储罐施工中的应用

在原油储罐的施工中,仅有少数施工单位将双丝埋弧焊用于原油储罐的底板及角焊缝的焊接,而将双丝埋弧焊应用在大型原油储罐的壁板环缝施工的实例,还未见相关报道。为了使原油储罐的施工更加高效,本文选取了国内、外两种用于建造原油储罐的钢板,尝试将双丝埋弧焊用于此类钢板的横缝焊接,通过对焊接接头的组织性能分析来确定双丝埋弧焊方法的可行性。试验结果表明:这两种钢板经双丝埋弧焊焊接后,均得到良好的组织和力学性能,可以着力此种设备的开发和焊接技术的应用。

夹杂物对Ti,Zr微合金钢中针状铁素体形成的影响

采用实验室真空感应炉,炼制了3炉35 kg钢锭.利用MMS-300型热模拟机对实验钢进行线能量为100 kJ/cm,峰值温度为1 400℃的大热输入焊接模拟实验.借助金相显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析仪（EDS）和电子探针显微镜（EPMA）对粗晶热影响区（CGHAZ）组织进行观察;研究了热循环后夹杂物的数量、大小、分布和组成对焊接热影响区（HAZ）中针状铁素体形成的影响.结果表明：在粗晶热影响区中针状铁素体的数量随小尺寸氧化物夹杂的数量和面积分数的增加而增加;针状铁素体在Ti,Zr为主的复合夹杂物上形核,这些夹杂物多以Ti,Zr氧化物为核心,表面析出MnS,尺寸在0.5~3μm之间.

Zr微合金钢粗晶热影响区韧性和组织分析

为了获得大热输入焊接热影响区,利用实验室25 kg真空感应炉炼制不同Zr含量的实验用钢,在MMS-300型热模拟机上,对其试样进行热输入能量为100 kJ/cm,峰值温度1 400℃的大热输入焊接热模拟实验.借助电子探针(EPMA)等对CGHAZ中形成针状铁素体(AF)的夹杂物进行了微区分析,研究了夹杂物的化学组成和分布形态.结果表明:当Zr含量为0.003%时,焊接CGHAZ区低温冲击韧性最好,当Zr含量大于0.003%时CGHAZ的低温韧性随着Zr含量的增加呈下降趋势;CGHAZ中的奥氏体晶粒尺寸随小尺寸夹杂物数量的增加而降低;形成AF的夹杂物多以Zr的氧化物为核心表面析出MnS的复合氧化物夹杂,尺寸在0.5～3μm.

板条贝氏体中少量铁素体对高强钢强韧性的影响

以一种低成本高强钢为研究对象,对其实施了不同冷却模式的TMCP工艺实验,并利用光学显微镜、拉伸试验机、冲击试验机对其组织与力学性能进行了研究.实验结果表明:通过相变强化和在两相区的保温处理,在以板条贝氏体为主的实验钢组织中引入少量铁素体,使其拥有高强度、高冲击韧性等综合力学性能.在同类工艺条件下,试验钢的抗拉强度、屈服强度以及屈强比随终冷温度降低而升高,延伸率和断面收缩率随终冷温度降低而降低.

回火工艺对超快冷Q550E钢板组织和性能的影响

研究不同回火工艺对厚度为16—40mm由超快冷工艺生产的低碳低合金Q550E钢板组织和力学性能的影响。利用光学显微镜和透射电镜分析了试验钢的显微组织，通过拉伸和冲击试验测试了试验钢的力学性能。结果表明：随着回火温度提高，不同厚度试验钢力学性能均呈现非单调性变化趋势，整体强度呈现先上升后下降、伸长率呈现先下降后上升的趋势；冲击性能相对稳定；采用Q550E生产16—30mm厚度规格钢板时，在520～640℃回火温度范围内均能得到力学性能满足国标GB/T1591—2008要求的产品。

典型热处理工艺对高强度钢板组织及性能的影响

主要研究再加热淬火+回火(RQ-T)、再结晶区控制轧制+直接淬火+回火(HR-DQ-T)和未再结晶区控制轧制+直接淬火+回火(CR-DQ-T)3种典型热处理工艺对高强度钢板力学性能及组织的影响。试验研究表明:直接淬火工艺生产钢板比再加热淬火工艺试验钢板具有更高的强度,CR-DQ工艺试验钢板具有更为优异的综合力学性能;3种工艺淬火态组织均为马氏体和少量贝氏体的板条组织,CR-DQ工艺获得的板条组织细小、取向相对混乱且相互交叉纠缠、位错密度更大。研究结果为DQ-T工艺生产高强度钢板提供了依据。

Q420钢连铸坯的质量检验和晶内铁素体形貌分析

通过低倍检验、金相分析和能谱分析等检测了Q420钢连铸坯的质量,即宏观形貌、夹杂物的种类、数量和尺寸以及晶内铁素体的形貌等。结果表明:Q420钢连铸坯的低倍凝固组织主要由细晶区、柱状晶区和等轴晶区组成,等轴晶率为35.1%,且其中心存在C、S的正偏析;Q420钢连铸坯中的非金属夹杂物主要为TiN-Nb、CaS和CaS-Oxide,其尺寸大多≤10μm;晶内铁素体主要呈多边形。

RE对Mg改性35Cr2Ni2Mo铸钢组织与性能的影响

为改善35Cr2Ni2Mo-Mg铸钢的夹杂物的尺寸和形貌,提高力学和耐磨性能,对铸钢添加稀土元素(RE)进行改性优化。采用金相显微镜、扫描电镜、拉伸试验机和摩擦磨损试验机测定了铸钢的显微组织、力学性能和耐磨性能,结果表明,35Cr2Ni2Mo-Mg铸钢添加RE后,夹杂物显著细化,平均尺寸下降到1.47μm;抗拉强度、屈服强度、硬度分别上升至1 274 MPa、1 198 MPa、52.9 HRC,延伸率下降了4.97%;在100 N外加载荷经过40 min磨损后的失重为2.503 2 g,磨损率降低了2.95%。

Mg对35Cr2Ni2Mo耐磨铸钢组织与性能的影响

在现代化装备制造业高速发展的同时,材料磨损所导致的资源消耗与经济损失日益显著。耐磨铸钢的研究与进步,不仅有助于提高生产效率、减少资源浪费和降低经济损失,更在推动科技进步和装备制造业发展方面发挥着积极作用。本文在35Cr2Ni2Mo铸钢中添加Mg元素,为新型高性能耐磨铸钢的推广应用提供了研究基础。采用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜观察了钢材的显微组织,利用显微硬度计和拉伸试验机分别测定了钢材的硬度和力学性能,利用摩擦磨损试验机测定了钢材的耐磨性能。结果表明,添加Mg元素后,铸钢的组织依旧为板条状回火索氏体,碳化物尺寸更加细小。非金属夹杂物中小尺寸夹杂比例更多。强度、硬度上升,塑性下降,耐磨性能更佳。

含Zr低碳钢中针状铁素体等温转变行为

文章研究了含Zr低碳钢等温处理过程中针状铁素体的转变特征;分析了夹杂物,尤其是Zr的氧化物对针状铁素体形核长大的作用。结果表明:实验钢中针状铁素体转变开始温度在600~650℃之间;在550℃等温180 s后得到大量的针状铁素体组织,针状铁素体分割奥氏体晶粒,显著细化组织。较高温度下大尺寸夹杂物易于形核,一般形成较粗的单个铁素体板条,较低温度下小尺寸夹杂物也易于形核,可形核多个细小板条而呈放射状。Zr处理能明显促进低碳钢中针状铁素体转变,与Zr氧化物上Mn S的复合析出有关。

典型热处理工艺对高强钢板组织及性能的影响

主要研究再加热淬火＋回火（RQ—T）、再结晶区控制轧制＋直接淬火＋回火（HR—DQ—T）和未再结晶区控制轧制＋直接淬火＋回火（CR-DQ—T）三种典型的热处理工艺对高强钢板力学性能及组织的影响。试验研究表明，直接淬火工艺使其比再加热淬火试验钢板具有更高的强度，CR—DQ工艺试验钢板具有更为优异的综合力学性能；三种工艺淬火态组织均为马氏体和少量贝氏体的板条组织，CR—DQ工艺获得的板条组织细小、取00000000000向相对混乱且相互交叉纠缠、位错密度更大。研究结果为DQ—T工艺生产高强钢板提供了依据。

Fe-Mn-Al-C低密度高强钢焊接技术的研究与进展

从Fe-Mn-Al-C低密度高强钢的组织性能、焊接难点以及主要的焊接方法出发,综述了Fe-Mn-Al-C低密度高强钢因第二相析出、合金元素挥发与偏析、热影响区晶粒长大与软化而引起的焊接难点,当前主流焊接工艺及其在Fe-Mn-Al-C低密度高强钢中的应用。针对典型的焊接工艺特点,结合Fe-Mn-Al-C高强钢在焊接过程中第二相的析出、焊接裂纹和成分偏析的产生等所存在的问题,指出激光-电弧复合焊、激光钎焊、搅拌摩擦焊等新焊接工艺将会在解决此类钢材焊接问题的具有较好的优势,是未来值得密切关注的研究方面。

中厚板精轧过程中除鳞工艺对氧化铁皮结构的影响

以某钢厂生产的中厚板Q345B为研究对象,采用不同的轧制温度和除鳞道次对Q345B钢板进行轧制和除鳞,采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)及能谱仪(EDS)对成品表面氧化铁皮的结构及形貌进行分析,研究除鳞工艺对钢板表面氧化铁皮清除效果的影响,探索最佳除鳞工艺。结果表明:4种除鳞工艺下钢板表面生成的氧化铁皮均由FeO,Fe_(3)O_(4),Fe_(2)O_(3)组成;在后续精轧过程添加除鳞道次,由于黏性氧化铁皮影响,除鳞效果不佳;除鳞工艺一中生成的Fe_(3)O_(4)和Fe_(2)O_(3)含量较高且分布较均匀,工艺一是较理想的除鳞工艺。

冶炼工艺对大热输入海洋工程用钢E36N组织性能的影响研究

采用新工艺及传统工艺冶炼的两种海洋工程用正火态钢E36N进行热输入为200 kJ/cm的焊接热影响区热模拟实验,在-20℃的条件下检测焊接热模拟试样的冲击功值,在光学显微镜下观察其金相组织,在扫描电镜下观察冲击断口形貌以及夹杂物情况,研究在相同的大热输入条件下,两种冶炼工艺得到的E36N钢的熔合线附近的粗晶热影响区组织及其低温韧性。结果表明,传统工艺冶炼得到的E36N钢的焊接热模拟组织主要为贝氏体+少量铁素体,热影响区(HAZ)的低温韧性较差。新工艺冶炼得到的E36N钢的焊接热模拟组织为少量晶界铁素体、少量多边形铁素体及大量针状铁素体,HAZ具有良好的低温韧性。

焊接热输入对EH36船板钢显微组织和力学性能的影响

采用Gleeble热模拟机对传统热轧机械控制工艺生产的EH36船板钢进行了模拟焊接试验,焊接热输入分别为100 kJ/cm和200 kJ/cm。对热模拟试验后的钢进行了-20℃冲击试验、硬度测试和金相检验。结果表明:在两种焊接热输入条件下,焊缝热影响区严重软化,冲击韧度较低,均为脆性断裂,不满足船级社的要求;以200 kJ/cm的热输入焊接的EH36船板钢热影响区晶粒粗化严重,部分晶粒尺寸达200μm以上,晶界铁素体和侧板条铁素体较多,针状铁素体较少。