退火工艺对CSP供冷轧原料的SPCC板性能和织构的影响

在试验室条件下,模拟了CSP热轧带钢供冷轧原料的SPCC级低碳钢板的罩式炉退火过程,分析了不同退火工艺对CSP热轧带钢供冷轧原料的SPCC板的深冲性能和组织的影响,研究了织构随升温速度变化的演变规律。试验结果表明随升温速度的降低,r_m、Δr值都逐渐升高,r_m为1.68,Δr达到0.68:变形织构{112}〈110〉变弱,表明降低升温速度可以消除变形织构,但速度低于40℃/h时消除作用就不明显。降低升温速度也可以使{111}〈110〉织构和{111}〈112〉织构的强度差增大。钢板Δr值的变化受多重因素影响,{111}〈110〉织构和{111}〈112〉织构的强度差可能是导致Δr值升高的原因之一。

稀土对CSP工艺下SPCC钢耐海洋大气腐蚀性能的影响

利用周期浸泡加速腐蚀实验的方法模拟钢铁材料在海洋大气环境中的腐蚀行为,研究了CSP工艺下稀土和非稀土SPCC钢在NaCl溶液中的腐蚀行为。采用SEM、XRD和极化曲线测量技术分别研究了SPCC钢的断面腐蚀形貌、腐蚀产物组成和电流密度。结果表明:SPCC稀土钢的锈层更致密、更薄,在锈层中,具有保护作用的α-FeOOH更多,活性的γ-FeOOH和β-FeOOH含量相对较少。随着稀土的添加,SPCC钢的电流密度降低,这使得钢基体表面的电化学反应减缓,腐蚀倾向降低。α-FeOOH的增多,能够阻碍腐蚀性氯离子向钢基体的运动,从而稀土能提高SPCC钢的耐蚀性。

SPCC钢碱性无氰直接预镀铜工艺研究

目的提高LED支架的性价比,减少SPCC钢表面镀银预镀铜工艺的镀液污染,简化现有的预镀镍-镀铜施镀工艺,提高预镀层质量。方法采用HEDP碱性无氰直接预镀铜方法来简化工艺,用单因素实验法,系统研究了电流密度、镀液pH、电镀温度、HEDP/Cu^(2+)摩尔比、电镀时间等参数,对镀层镀速、孔隙率及镀层表面质量的影响,并表征镀层的微观组织及镀层结合力。结果在阴极电流密度为1.41 A/dm^2,pH值为9.5,温度为50℃,HEDP/Cu^(2+)摩尔比为3.75:1(Cu^(2+)为10 g/L),时间为11 min的条件下,可获得镀速约为1.7 mg/(cm^2·min)的预镀铜层,且镀层与基体的结合力良好,无孔隙,呈良好的光亮/半光亮状的细晶镀层。结论与钢铁表面氰化镀铜及镀银前预镀铜工艺相比,推荐的HEDP直接预镀铜工艺的镀层质量好,可满足直接镀铜和镀银前预镀铜工艺要求,可有效减少镀液污染和简化施镀工艺,对SPCC钢的镀铜工艺改善具有较好的推广价值。

退火工艺对薄规格SPCC钢板组织和性能的影响

通过罩式退火模拟试验,研究退火温度和保温时间对0.3mm厚的薄规格SPCC钢板组织及性能的影响,分析其织构随退火温度的变化规律。结果表明,经过680℃×13h退火,薄规格SPCC钢板的HV值为77.45,断后延伸率A50为45.6%;随着退火温度的升高,SPCC钢板的晶粒尺寸逐渐增大,硬度和延伸率逐渐降低;随着保温时间的延长,钢板的晶粒尺寸和延伸率略有增大,硬度有所降低,但变化幅度均较小,保温时间对薄规格SPCC钢板深冲性能的影响较小;680℃和700℃退火后,SPCC钢板的织构组分集中分布在γ取向线上,随着退火温度的升高,变形织构{112}〈110〉强度降低,有利织构{111}〈112〉强度提高。

SPCC冷轧薄板退火工艺的优化与性能分析

分析了SPCC冷轧薄板成材率和性能合格率低的原因,确定退火过程产生的缺陷是造成废次品的主要原因;并通过采取优化退火工艺的措施,使退火缺陷明显下降,性能得到显著改善,从而有效提高了成材率和性能合格率。

唐钢SPCC冷轧板的工艺优化与性能分析

唐钢SPCC冷轧板原定位于建筑用板,为开发汽车用SPCC钢板,对其化学成分进行了优化设计,即在化学成分设计上提高了Als含量,降低了N含量,并采用高温加热、高温开轧、低温卷取、适宜的冷轧变形量(70%～75%)等优化的热轧,冷轧,退火工艺,使产品性能达到了汽车内板的使用要求。

SPCC产品的连退工艺研究

在简单介绍宝钢冷轧薄板厂的连退设备及基本退火工艺的基础上,通过现场生产实践与实验室试验相结合,确定了SPCC产品的再结晶温度,同时定量分析出化学成分、热轧卷取温度、退火工艺等关键因素对产品性能的影响,给出了SPCC产品的最佳退火工艺,并将其应用到生产实践,取得了良好的使用效果,具有进一步推广应用的价值。

SPCC薄板成形性能的试验研究

针对电池壳多道次拉深和变薄拉深过程中出现的拉伤、破裂及生产不稳定等质量问题,在GBS-300A试验机上对三种SPCC板料进行了成形性能测试。对比分析结果表明,国产SPCC板料不适应高效自动化成形设备的主要原因在于拉深性能较差及性能的不均匀。

冷轧板SPCC的工艺优化与性能分析

为适应市场需求,唐钢对冷轧板SPCC生产工艺进行了优化,并对优化后产品性能进行了分析,发现优化后产品性能达到汽车内板的使用要求,从而开拓了唐钢冷板市场。

SPCC钢滑动摩擦与拉伸声发射信号比较分析

为了将声发射技术应用在金属塑性加工中的摩擦监测中,以SPCC钢在拉伸过程与相对运动速度为100mm/min、正压力为7.5kg的摩擦过程产生的声发射信号特征为研究对象,分别用数据统计、平均值等方法对比分析了两种声发射信号的能量、振铃计数、幅度等参数。实验结果表明:SPCC钢拉伸的声发射能量值要远小于摩擦声发射能量值;拉伸的声发射振铃计数分布范围要略大于摩擦声发射振铃计数分布范围;拉伸的声发射幅度要小于摩擦声发射的幅度。最后对出现该现象的原因进行了探讨。

SPCC钢锅缺陷原因分析

SPCC钢锅内表面出现无规则白亮串状缺陷。利用金相显微镜、扫描电镜及能谱仪等对产生原因进行了分析。结果表明:白亮串状缺陷实际上是鼓泡,是热轧基板上链状三次渗碳体沿晶析出,冷轧后出现沿晶微裂纹,渗氮后氮加剧裂纹扩展,并使裂纹处压力升高引起的。为了防止缺陷产生,应控制好热轧板卷曲温度,但在钢板中有少量的三次渗碳体析出并且弥散分布是比较好的。

SPCC钢塑性变形中动态再结晶的数学模型与模拟分析

利用热模拟设备Gleeble-1500D,对SPCC钢在不同变形量下的真应力-应变曲线进行了测定,并结合微观组织观察,确定了SPCC钢动态再结晶的数学模型,研究并分析了变形参数对动态再结晶晶粒的影响.通过DEFORM有限元软件对SPCC钢的热压缩过程进行模拟计算.分析了不同变形条件对晶粒尺寸的影响.模拟计算结果很好地与实验结果相吻合,为进一步研究这种钢的动态再结晶提供了一定的参考依据.

基于田口法的DP980/SPCC电阻点焊工艺优化及接头组织和性能分析

文中以冷轧DP980高强钢板与SPCC低碳钢板作为研究对象,基于田口法优化电阻焊接参数,并对最优参数的焊接接头进行组织性能分析。结果表明,在焊接电流10.5 kA、焊接时间30 cycles、电极压力3 kN、维持时间10 cycles的条件下,接头力学性能最优;且接头实现熔核剥离断裂,为韧性断裂,熔核剥离断裂起始位置位于熔核边缘处SPCC母材,最大拉伸力为11.78 kN;点焊接头主要为熔核区、热影响区、母材区3个区域;熔核区的显微组织主要为马氏体,DP980高强钢一侧热影响区的显微组织组织主要为马氏体和铁素体,SPCC低碳钢一侧热影响区的显微组织主要为马氏体、铁素体和珠光体。DP980高强钢热影响区硬度最高,其次为熔核区、SPCC热影响区,SPCC母材硬度最低。

不同工艺对CSP流程SPCC产品组织与性能的影响规律研究

通过实验室研究,主要研究了不同罩式退火温度对铁素体轧制、奥氏体轧制的热轧基料显微组织及力学性能的影响,试验采用金相显微镜、扫描电镜、电子拉伸试验机对退火后的样板的形貌、力学性能进行了研究分析,结果表明:随着退火温度的升高,铁素体轧制基料与奥氏体轧制基料晶粒大小都有所减小,二者分别在650、710℃时晶粒达到最小。而且,在相同的退火温度下,铁素体轧制基料与奥氏体轧制基料的相比,晶间析出物分布更分散均匀,屈服强度低7~15 MPa,抗拉强度低13 MPa,延伸率高1.5%~5%,r值低0.6。这为企业在生产不同CSP基料时SPCC产品提供一些参考。

SPCC钢精炼渣与夹杂物相关性研究

针对SPCC钢的生产工艺情况,研究精炼渣与夹杂物相关性,分析精炼渣化学成分、w(CaO)/w(Al2O3)等对钢中夹杂物大小、形貌、类别等的影响。研究表明,精炼渣w(CaO)/w(Al2O3)为1.38~1.66时,钢中夹杂物分布较好,即大颗粒夹杂物比率较小,小颗粒夹杂物比率较大。

SPCC胶接点焊胶层气体的排出及超声C扫检测分析

制备SPCC板材电阻点焊胶接接头,并开展拉伸-剪切试验;建立胶接点焊接头的EulerLagrange分析模型,提取胶层界面各个检测点压力时程曲线,分析焊接过程中胶层受热气化过程对熔池产生的冲击;同时,采用超声波水浸聚焦入射法对SPCC板材胶接点焊接头进行超声C扫描成像检测,借助焊点区A扫信号和C扫图像分析接头焊核区的形貌特征。结果表明:胶接接头和点焊接头的抗拉强度均值分别为10 518.325 N和10 164.421 N,胶层的加入提高了点焊接头的强度;胶接点焊过程中胶层气化后的高压气体从上下板之间的空隙排出,并在焊核区周围留下气体排出后的空腔区;基于超声C扫图像特征,将胶接接头分为导电胶层区、胶层气化后的气体排出的空腔区以及熔核区,检测分析结果与仿真分析相吻合。

SPCC冷轧钢光纤激光拼焊工艺及焊缝组织研究

采用数控光纤激光焊接机,对1.2 mm+2.5 mm SPCC冷轧板进行不等厚拼焊,研究了焦点位置、激光功率与焊接速度、保护气体等工艺参数对焊缝形成、熔深的影响,优化工艺参数可以获得深而窄、均匀美观的焊缝;焊后对焊接接头进行金相分析和拉伸、杯突试验。结果表明,热影响区组织细小、性能优良,焊缝冷却后出现错位马氏体和针状铁素体组织,提高了焊缝的硬度和韧性,拉伸断裂位置位于母材,表明焊接接头的力学性能优于母材。

SPCC钢CCT曲线测定与分析

结合膨胀法和金相-硬度法,利用Gleeble-1500D热模拟试验机测定了SPCC钢的临界点Ac_1、Ac_3,测得该钢在不同冷速连续冷却时的膨胀曲线﹑相转变点;分析了连续冷却过程中相转变及组织转变的规律;测定了不同冷速下相转变后的硬度,获得了SPCC钢连续冷却相转变曲线(CCT曲线)。结果表明:SPCC钢在连续冷却过程中发生了奥氏体向铁素体和珠光体的转变,且室温金相组织基本为铁素体,而珠光体量比较少;随冷却速率的增加,相变温度降低,晶粒尺寸从24μm减小到12μm,硬度变化不显著。

SPCC冷轧钢等温退火的微观组织和力学性能

在Gleeble-1500D热模拟机上,对SPCC冷轧钢进行等温退火试验和力学性能测试。分析了不同退火温度和保温时间对SPCC冷轧钢组织和性能的影响,建立了等温退火工艺参数与SPCC冷轧钢板力学性能间的数学模型。研究结果表明：退火温度低于550℃时,只发生铁素体回复;650~850℃时,发生铁素体的再结晶及晶粒长大。屈服强度和抗拉强度随退火温度升高而降低,在650℃时大幅度下降,850℃时达到最低。同样退火温度下,屈服强度和抗拉强度随保温时间增加先下降后趋于稳定。采用加权平均法建立SPCC冷轧钢力学性能模型,并对模型进行了验证。屈服强度、抗拉强度和伸长率的平均绝对误差分别为20.2 MPa、23.2 MPa和1.4%,平均相对误差分别为3.9%、4.3%和10.7%,证明模型具有较高的精度。

循环盐雾环境下SPCC钢腐蚀行为研究

为了研究商用冷轧钢板(SPCC)在循环盐雾腐蚀环境中的腐蚀行为并探究其腐蚀机理,通过GMW14872循环盐雾试验、腐蚀形貌观测及腐蚀失重法考察了SPCC钢的耐蚀性能,并采用光学3D表面轮廓仪对盐雾腐蚀后试样表面的腐蚀深度进行了表征。通过实验结果,对SPCC在盐雾腐蚀环境中的的腐蚀机理进行讨论,并分析腐蚀过程中SPCC钢的腐蚀产物转化对其腐蚀过程的影响作用。结果表明:SPCC钢经过24个循环盐雾过程,宏观腐蚀形貌由腐蚀初期的黑色、橙褐色逐渐转变为土黄色,耐腐蚀性呈现逐渐提升的趋势,腐蚀速率由1.13 mm/a下降到0.62 mm/a;随着腐蚀时间的增加,SPCC钢的腐蚀形态逐渐由点蚀发展为均匀腐蚀,表面腐蚀深度值由36μm增加到108μm;SPCC钢在腐蚀过程中,由于铁素体和渗碳体电位差的驱动引发了局部电偶腐蚀,腐蚀产物由腐蚀前期稳定性较差的Fe(OH)_(3)、γ-FeOOH、β-FeOOH逐渐转化为较为稳定的α-FeOOH,提高了耐蚀性。