Q345GJC-Z15钢种Z向不合原因分析

针对发生脆性断裂的钢板厚度拉伸断口进行电镜、金相分析,发现断裂处存在大量夹杂物聚集,经能谱分析主要是Nb、Ti的碳(氮)化物、MnS、Al和Ca的氧化物,在冶炼过程产生的脱氧产物及铸坯凝固过程中产生偏析,这些夹杂物是引起该钢种厚度拉伸脆性断裂的原因。

压力容器用特厚13MnNiMoR钢种的研制

阐述了70～100mm特厚压力容器用13MnNiMoR钢板在南阳汉冶特钢采用100t转炉—模铸—3800mm轧机—热处理的工艺研制开发过程。通过合理地确定化学成分、冶炼和浇铸工艺、轧制及热处理工艺,最终确保了70～100mm厚13MnNiMoR保一级探伤、保力学性能的成功研制,并实现了批量化生产。

特厚低温压力容器用09MnNiDR钢板的研制

为提高市场竞争力,南阳汉冶特钢有限公司成功研制出80~120mm特厚低温压力容器用09MnNiDR钢板,本文介绍了其化学成分设计及严格的生产过程工艺控制。试制的09MnNiDR钢板钢质纯净、内部夹杂物含量低、组织晶粒细小,具有良好的低温冲击韧性和强度匹配。

不同正火工艺对钢板力学性能的影响

试验研究了含Nb、V、Ti微合金元素的低合金钢板采用880、900、920℃不同正火温度及不同保温时间热处理后的力学性能和金相组织,结果表明:在合适的温度范围内,适当延长保温时间,在细化晶粒的同时,还可以消除内部偏析现象和带状组织等缺陷,最终使钢板获得优异的综合力学性能。

特厚合金结构钢板42CrMo的研制

为满足市场客户需求,缩短生产周期,降低生产成本,提高市场竞争力,南阳汉冶特钢通过模铸浇铸、3 800mm轧机轧制、钢板堆冷和退火、试样调质的热处理工艺,采取以轧代锻方式,成功地研制出了42CrMo特厚合金结构用钢板,钢板的力学性能各项指标均达到国标要求且富余量较大,焊接性能良好,超声波探伤全部符合JB/T4730.3—2005中Ⅰ级标准。

高耐候Q355GNHDZ25钢板的研制

针对GB/T 4171—2008标准对高耐候Q355GNHDZ25钢板的要求,通过合理的化学成分设计,结合CCT曲线的计算,制定了合理的冶炼、加热及轧制工艺。所试制的Q355GNHDZ25钢板组织均匀细小,钢质纯净,具有良好的抗层状撕裂性能和耐大气腐蚀性能,并兼顾了优异的低温冲击韧性和强度,完全满足标准的要求。

特厚合金结构钢板30CrMo的开发

南阳汉冶特钢采用模铸浇注、3 800mm轧机轧制、钢板回火、试样调质的热处理工艺,成功地开发并批量生产了特厚30CrMo合金结构用钢板。钢板的超声波探伤全部符合JB/T4730.3-2005一级标准;钢板屈服强度平均为955MPa,比标准相富余170MPa;抗拉强度平均为1 048MPa,比标准富余118MPa,伸长率平均值为18%,比标准富余6%;平均冲击功为156J,断面收缩率平均值57%,布氏硬度HB100/3000平均198,焊接情况良好。

高建筑用Q345GJC-Z35特厚钢板的研制

利用250mm连铸坯料,在3 800mm宽厚板轧机上针对Q345GJC-Z35钢种进行了厚50～80mm钢板的TMCP工艺试验,确定了相应的热轧及控冷工艺条件。结果表明:采用碳的质量分数低于0.11%添加微量复合铌、钒、钛元素,按照2阶段控制,当轧到成品钢板厚度的2～3倍时开始待温,精轧开轧温度小于860℃,终轧温度为820～860℃,生产的Q345GJC-Z35高强度厚板的性能完全超出国家标准GB19879—2005要求,而且其钢板的平均断面收缩率都大于50%,远高于Z35钢板的技术要求。实现了钢板很好的强韧性匹配,工艺上不用后续热处理,减少了工艺流程,节约了成本。

中厚板表面氧化铁皮的形成原因及控制措施

为解决中厚板生产过程中出现的表面氧化铁皮压入问题,利用扫描电镜和能谱仪对钢板除鳞过程中产生的氧化铁皮及成品钢板表面氧化铁皮缺陷进行对比分析。分析了产生氧化铁皮缺陷的钢种、厚度区间、分布位置特点,找出了氧化铁皮缺陷产生的原因。采用规范高压除鳞水,将钢板终轧温度由920℃降低至860℃,返红温度由750℃降低至700℃,在轧机和矫直机前安装气吹装置等一系列改进措施后,钢板表面氧化铁皮缺陷发生率由0.2%降低至0.05%,极大地提高了中厚板的表面质量。

水电用大厚度钢板Q500DZ35的开发

通过对265mm厚Q500DZ35钢板成分设计,采用洁净钢冶炼技术、自主知识产权的水冷模铸锭浇注、高温低速大压下轧制工艺及合理的热处理工艺,钢质洁净度高,有害元素残余极低,并有效控制了钢板的组织,细化钢板晶粒,使钢板的综合力学性能均匀稳定,经焊接性能评定试验验证,焊接性能稳定。成功实现了265mm厚Q500DZ35钢板的批量化生产,保证了钢板的各项质量指标均达到水电站用大厚度高强钢板的技术要求。

特厚板中碳低合金钢用结晶器保护渣的研制与应用

特厚板中碳低合金钢的浇铸,因钢种中合金元素含量高,出现纵裂纹、横裂纹的缺陷率大,为降低缺陷率,通过优化连铸保护渣来解决当前存在的问题:1)为保证良好的控制传热效果,采取较高的碱度,控制二元碱度w(CaO)/w(SiO_2)在1.0~1.2,同时引入含MnO_2的材料进行着色;2)因拉速低,为防止深振痕产生,采用较高的黏度(1 300℃下0.2~0.3Pa·s);3)为保证良好的流动性及控制好合适的渣层结构,采取合理的配碳结构(2.5%炭黑+4%石墨),及合适的熔化温度(1 140~1 180℃);4)提高保护渣在使用过程的稳定性,防止变性,引入含B_2O_3、BaO类材料,同时采取混合基料。通过上述措施,成功研制出了满足特厚板中碳低合金钢浇铸的连铸保护渣,使铸坯裂纹缺陷率由之前的30%降低到1%以下。

Q420qNHE耐候钢板的研发

通过对Q420qNHE耐候钢化学成分设计,确定合理的加热温度,以及对轧制工艺优化(采用非再结晶区控制轧制+细化晶粒控制轧制),获得了低碳贝氏体组织,有效地提高了钢板的综合力学性能和耐腐蚀性能,保证了80 mm厚及以下规格耐大气腐蚀用钢板Q420qNHE的各项性能均满足技术要求。