结晶器振动对连铸坯初始裂纹形成影响

简要分析了振动结晶器内弯月面坯壳受力研究现状,归纳了坯壳初始裂纹的形成原因.在此基础上提出描述伴随结晶器振动的弯月面坯壳受力模型,阐述振动周期内初凝坯壳力学状态.分析表明,振动特定时段内,结晶器振动引起施加于弯月面处初凝坯壳上的机械应力为148.4 k Pa,而该温度下坯壳高温临界断裂强度仅为119.1 k Pa,结晶器振动产生的机械应力超过临界断裂强度时极易引发初始裂纹的形成.当结晶器振动速度大于1.61 m·min^(-1)时弯月面处坯壳初始裂纹开始形成,且产生于钢水自由液面以下2.15~5.4 mm位置范围.

基于添加尿素的烧结过程中SO_2减排

提出一种基于添加尿素的烧结过程SO2减排技术。将尿素加入烧结混合水中,进行尿素不同配比的烧结杯实验。实验结果表明:尿素受热分解产生的氨气与SO2发生反应,形成的硫酸铵在高温到来之前被抽风带入烧结粉尘并被捕集,实现了与烟气和烧结料层的有效分离。当尿素配比为0.05%(质量分数)时,SO2排放降低52.4%,烧结技术指标影响甚小,且无二次污染产生。

35CrMo钢制球销断裂失效分析及对策

转向球销是保证汽车转向系统正常运转的关键零部件,某用户在进行台架测试时,球销零件中部发生横向断裂失效,失效球销体材料为35CrMo。通过成分检测、金相组织观察、断口扫描等测试手段,全面分析球销的失效原因,同时针对存在的异常问题进行了优化改善。结果显示:球销零件外表面存在车削痕和凹坑等缺陷,是导致球销在服役过程失效的主要原因。此外,零件淬火过程中铁素体未完全转变为奥氏体,导致回火组织残留较多条状铁素体,影响调质后的整体性能,进一步加剧了零件的疲劳断裂。通过优化热处理工艺和改善零件表面质量后,测试过程未再出现类似失效情况。

弹簧钢盘条脱碳质量改善生产实践

脱碳是评价弹簧钢性能的重要指标之一,表面脱碳会直接影响弹簧成品的疲劳寿命。结合宝钢特钢长材有限公司线材装备特点,针对55SiCr弹簧钢的生产进行脱碳性能优化改进试验。研究表明,通过降低钢坯在炉时间、增加钢坯表面涂层,可有效避免线材表面全脱碳的产生,实现高端冷卷簧产品在宝钢特钢长材有限公司的批量稳定生产。

振动结晶器内凝固前沿初始裂纹形成力学扰动分析

连铸结晶器振动冲击对连铸坯初始裂纹形成影响显著。研究考虑弯月面初凝坯壳为简支梁,基于材料力学理论和非正弦振动波形分析结晶器振动周期典型时刻初凝坯壳凝固前沿受渣道压力和钢水静压力所形成非均布载荷时的力学状态,进而定量分析初始裂纹的形成可能,并计算振动参数变化对初凝坯壳受弯曲应力的影响,以阐明控制初始裂纹工艺措施。研究表明,弯月面初凝坯壳垂直拉坯方向最大弯曲应力可达148.4 k Pa,而固相分率为0.9的固态坯壳临界断裂应力仅为14.7 k Pa,极易使得初凝坯壳凝固前沿产生初始裂纹;振频、振幅各降低75 min-1、1.5 mm,非正弦振动因子增大0.15时,最大弯曲应力值分别减小约36.3、24.6、16.4 k Pa;适当降低振频和振幅,增大振动因子可抑制坯壳初始裂纹的形成。

低碳钢和中碳钢连铸方坯初始凝固的对比研究

以低碳钢和中碳钢为研究对象,围绕不同连铸工艺参数对方坯初始凝固行为的影响,利用CA-FE耦合模型模拟实际连铸过程结晶器内方坯的初始凝固行为,考察拉速和过热度对方坯出结晶器坯壳厚度的影响,对比二者出结晶器横截面枝晶微观形貌.研究表明:过热度和拉速增加均能使出结晶器坯壳厚度下降,而拉速的影响更为显著.不同钢种在相同条件下出结晶器坯壳厚度下降梯度不同.过热度越低柱状晶越致密细小,利于提高连铸坯质量,拉速对柱状晶的影响相对较小.由于出结晶器坯壳安全厚度限制,过热度取15℃,低碳钢拉速不能超过2.2 m·min-1,中碳钢拉速不能超过2.5 m·min-1,据此针对不同钢种设计不同拉速可提高连铸效率.同时,模型结果显示低碳钢出结晶器时刻柱状晶更为发达.

高铬铁素体不锈钢446盘条组织和性能

为了稳定和优化大生产工艺,对高铬铁素体不锈钢446（0.035C,0.50Mn,0.025P,0.003S,0.49Si,25.25Cr,0.030N）（质量分数,%）盘条在不同热处理工艺下的力学性能和微观组织进行研究。结果表明,经800℃恒温4.5 h退火后,盘条抗拉强度为540 MPa、屈服强度为377 MPa、断面收缩率为86.5%,晶粒度达到7.5级,446盘条具有最佳的综合力学性能;780-880℃退火处理对盘条晶粒度影响较小,高铬铁素体不锈钢很难通过热处理手段矫正其粗晶组织,而当退火温度超过920℃时盘条晶粒组织发生异常长大行为。通过将氮元素质量分数控制在0.08%-0.20%可有效抑制446N盘条晶粒粗化,晶粒度达到10.0级。