等温热处理对YF45MnV钢中硫化物的影响

汽车车轴用YF45MnV钢要求极低的总氧含量和适宜的硫含量,使得对其中硫化物尺寸和形态的控制,用传统的方法均无法有效的实现。本文提出对YF45MnV钢连铸坯等温热处理从而控制钢中硫化物的概念,并在实验室进行了详细研究。首先用thermo-calc热力学软件计算出理想条件下,YF45MnV钢中硫化锰大量析出温度为1416℃;在此基础上,进一步研究了不同热制度对钢中硫化物尺寸的影响;最后,为解决长时间保温处理造成的奥氏体的粗化问题,实验采用gleeble-1500热模拟实验机对等温处理后试样进行压缩实验。研究表明,合适的热处理参数能够将YF45MnV钢连铸坯中硫化物控制为较小尺寸和理想形态(纺锤状和近球形);等温处理后粗大的奥氏体,通过后续变形过程可以实现晶粒细化。

汽车用高品质非调质钢YF45MnVS的热变形行为

用Gleeble-1500热模拟实验机对YF45MnVS钢(%:0.48C、0.45Si、1.36Mn、0.009P、0.043S、0.086V)200 mm×200 mm铸坯上切取的Φ8mm试样进行950～1 200℃,变形速率10^(-2)～10~1s^(-1)变形量10%～50%的单道次等温压缩试验。结果表明,低应变速率和大变形量有利于实验用钢动态再结晶的发生。通过计算得到YF45MnVS钢在950～1 200℃的动态再结晶激活能为299.55 kJ/mol。

管线钢中液态和固态夹杂物去除率对比

为了比较液态和固态夹杂物的去除率,对比了管线钢冶炼过程中常见的四类典型夹杂物Al_(2)O_(3)、MgO-Al_(2)O_(3)、CaO-Al_(2)O_(3)-CaS、CaO-Al_(2)O_(3)在RH真空处理中的去除率。研究结果表明,钢液中的固态夹杂物比液态夹杂物更容易去除。为了得到液态夹杂物不易去除的原因,采用高温激光共聚焦扫描显微镜原位观察了CaO-Al_(2)O_(3)夹杂物在1600℃钢液中的行为。结果表明,该类夹杂物不易发生聚合长大,随着温度的降低,夹杂物的尺寸进一步增加,其后被凝固基体捕捉。铸坯中大于等于20μm的CaO-Al_(2)O_(3)类夹杂物经轧制后延展就可以造成热轧板中大尺寸夹杂物超标。

硅铁合金制备过程中铝含量控制浅析

针对硅铁合金生产过程中存在的合金中铝含量高问题展开研究。为了控制硅铁合金中的铝量,通过合理地选取碳质还原剂,降低入炉Al_(2)O_(3)总量。在生产实践中,适当加入石灰,使Al_(2)O_(3)与CaO、SiO2结合成Al_(2)O_(3)-SiO2-CaO的三元熔渣,利于积渣及时外排,降低炉内Al_(2)O_(3)的浓度。石灰不能连续加入,应视炉况变化情况随料批带入,且不能集中在电极根部加入。选择合适的氧化性造渣剂使硅铁合金中铝最大限度地氧化成Al_(2)O_(3)。同时尽可能减少硅的氧化损失,以达到降铝保硅的目的。

走出特色化钢铁企业发展之路--日本大同特殊钢公司

主要介绍了日本大同特殊钢公司的发展战略、经营业务、重点研发领域和竞争优劣势分析。从短期发展战略来看,大同特殊钢主要关注快速发展的汽车、半导体和绿色能源领域用钢;大同特殊钢对外将加强对海外尤其是东亚地区的业务拓展;对内则持续改善公司内部治理。大同特殊钢公司主要有五个业务领域,包括特殊钢、高性能材料和磁性材料、汽车和工业设备零部件、工程以及贸易。大同特殊钢的产业链布局长、延伸至最终产品,从钢材冶炼到下游加工,还包括设备的开发和出售。大同特殊钢的优势不是追求通用产品的市场占有率,而是采取差异化竞争、聚焦高端产品和定制产品,进而提高其产品定价能力。例如,其聚焦的高性能材料和磁性材料业务在2021财年的销售额占37%,而营业利润占集团总利润的72%。

硫化锰夹杂物在YF45MnV钢中行为的原位观察

采用共焦激光扫描显微镜首次原位观察YF45MnV钢中MnS夹杂在连续升温过程中的变化.结果表明:在匀速加热过程中,细长条状MnS首先转变为近球状硫化物组成的串状夹杂物,然后近球状硫化物发生扩散长大,数量减少;温度增加到一定程度后,MnS夹杂发生固溶现象,其面积反而减小.

加热过程中硫系易切削钢中Mns夹杂物行为的动态原位观察

以高硫易切削钢轧材中大尺寸、长条状MnS为例,利用高温激光共聚焦扫描显微镜观察了加热过程中MnS夹杂物的演变过程,并分析了升温速率对MnS形态演变的影响.研究表明,在加热过程中,经轧制伸长的大尺寸MnS发生了径向收缩、轴向分裂,使其长度减小、形态趋近纺锤形.当升温速率在0.5—2℃/s时,随着升温速率的增加大尺寸细长MnS的分裂程度逐渐降低;当升温速率增加至6—10℃/s后MnS基本不再发生分裂.

采用ASPEX扫描电镜研究钢中总氧和非金属夹杂物的定量关系

为了弄清钢中总氧(T.O)和非金属夹杂物的量、尺寸之间的关系,本文选取四类钢种正常生产的铸坯,采用能进行大面积试样检测的ASPEX自动扫描电镜系统研究了钢中的T.O、夹杂物及两者之间的定量关系,并采用Thermo-calc热力学软件进行了计算和验证.结果表明:夹杂物的主要组成与钢的生产工艺有很大关系.随着夹杂物尺寸的增加,单位检测面积上该尺寸范围的夹杂物数量显著减少.与T.O<0.002%的钢种相比,T.O为0.01%的钢中夹杂物的数量、面积均明显增加.当T.O<0.002%时,T.O与夹杂物的面积表现出较好的对应关系.相比于夹杂物的数量来说,T.O更准确的表征夹杂物的面积.大型夹杂物的出现具有偶然性.实验结果与热力学计算结果、钢中氧硫含量吻合很好.

稀土处理钢中夹杂物对晶内针状铁素体形成的影响

分析了稀土处理钢中夹杂物的特征(夹杂物种类、尺寸分布和体积分数)对微观组织中针状铁素体形成的影响.结果表明,钢中夹杂物种类和体积分数对针状铁素体组织的形成非常重要.稀土氧化物(包含稀土氧硫化物)与铁素体具有低至1.9%的错配度降低针状铁素体在夹杂物表面的形核能垒,从而促使它在稀土氧化物上形核.反之,稀土硫化物与铁素体具有高达42.5%的错配度不能诱导生成针状铁素体组织.此外,微观组织中针状铁素体的体积分数随着夹杂物体积分数的增加而增大,当钢中夹杂物体积分数是9.5×10-4时其体积分数达到53%.

非调质钢中MnS夹杂物的热变形行为

试验采用Gleeble-1500热/力模拟试验机对试样进行压缩变形,研究了轧制制度对Mn S夹杂物尺寸和相对塑性的影响。在试验温度950-1350℃范围内,随着变形温度的增加,长度大于5μm的Mn S数量随着变形温度的升高大体呈减少趋势。变形量对Mn S夹杂物相对塑性影响显著。随着变形量从10%增加到50%,Mn S夹杂物的相对塑性平均值从2.26减小到0.30,这表明大的变形量有利于减小Mn S夹杂物的变形。在本次试验条件下认为变形速率并不会对Mn S相对塑性产生显著影响。

SPA-H钢热轧卷表面缺陷成因分析

针对首钢生产SPA-H钢热轧卷中密集出现独立细线缺陷、独立翘皮缺陷、细线翘皮共生缺陷和浅坑缺陷等表面质量问题展开机理研究。通过使用金相显微镜、扫描电子显微镜和能谱仪观察了缺陷的形貌和微区成分,认为细线、翘皮和细线翘皮共生缺陷的形成与两个因素紧密相关,一是表层含硅/铬氧化物的氧化铁皮,二是与钢基体紧密接触的氧化铁皮内部的铜富集。研究表明,浅坑发生在精轧过程中,为翘皮等脱落后的碎屑在板面机械摩擦碾压划擦形成。

改质工艺对高强度低合金钢夹杂物特性的影响

利用300 t钢包炉工业试验研究了不同夹杂物改质工艺(包括未改质、稀土处理和钙处理)对铝镇静高强度低合金钢夹杂物特征的影响。结果表明,未改质处理炉次钢板中夹杂物为高铝含量的Al-Mg-Ca-O-S-Mn复合夹杂物,夹杂数量密度最小(仅为7.4和9.5个/mm^(2)),但夹杂物平均尺寸大于3μm,在轧板中检测到不小于20μm的大尺寸夹杂数量多达0.1个/mm^(2)。而稀土处理炉次钢板试样中夹杂物为球形La-Ce-O-S部分夹杂可能含少量Ca或Al。尽管夹杂数量密度最多达到32.5个/mm^(2),但夹杂平均尺寸最小(仅为2.3μm),一个试样中未检测到不小于20μm的夹杂,另一个试样中基本无不小于20μm的大尺寸夹杂(仅0.01个/mm^(2))。钙处理炉次钢板中的夹杂物基本为球形夹杂,夹杂物成分为Ca-Al-S-O,部分夹杂可能含少量Mg或Mn,夹杂数量密度也较大,约为30个/mm^(2),夹杂平均尺寸为2.7μm,稍大于稀土处理炉次,基本无尺寸不小于20μm夹杂(0.01个/mm^(2))。高温共聚焦显微镜试验表明,稀土处理与钙处理的夹杂物在高温下不容易聚集成大尺寸夹杂物,而未改质炉次中的氧化铝由于与钢液界面张力大,容易聚集形成大尺寸夹杂物。