脉冲加热惰气熔融-热导法测定微氮合金中氮含量

选用锡囊+镍篮作为助熔剂,通过优化氧氮分析仪的工作条件,建立了脉冲加热惰气熔融-热导法测定微氮合金中氮含量的检测方法。采用与试样基体含量相近的氮化锰铁和氮化硅铁标准样品绘制氮的校准曲线,氮元素校准曲线的线性相关系数为0.9992。试验方法用于微氮合金实际样品的测定,氮元素测定结果的相对标准偏差(RSD,n=10)在0.53%~0.97%,平均回收率在98.7%-101.5%之间。试验结果表明该方法具有较好的精密度和准确度,能够满足常规生产检验的分析要求。

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定微氮合金中锰磷铬铝等元素含量

微氮合金主要包括锰、磷、铬、铝等元素,其元素含量暂无国家标准检测方法。若参照类似物料进行成分检测,需要用到过氧化还原滴定法、光度法等多种方法,且各种成分测定需单独溶解样品后单独检测,而采用多种方法单独检测耗时费力,难以满足快检要求。采用ICP光谱方法联合测定微氮合金中的锰、磷、铬、铝等元素含量,通过分析样品影响因素,确定了最佳的测定溶剂和检测条件。结果表明,采用氢氟酸加高氯酸能够将试样完全溶解,排除基体与共存元素干扰,高效测定元素谱线及含量,相对标准偏差仅为0.70%—3.98%。

微氮合金HRB400热轧带肋钢筋屈服强度不合原因分析

对微氮合金生产的HRB400热轧带肋钢筋屈服强度不合格样品进行分析,通过对比样品成分与气体分析,结合金相组织以及析出相扫描电镜分析和物理化学相分析,屈服强度不合格的主要原因是钢材中全氧含量高,造成析出相围绕夹杂物长大,微氮合金未发挥作用,建议采取严格转炉终点控制管理、优化出钢工艺、强化吹氩及适当降低轧制加热和开轧温度等改进措施。

微氮合金在韶钢热轧钢筋上的应用及研究

根据韶钢Consteel现有螺纹钢冶炼、轧制工艺,通过分阶段、分规格在韶钢HRB335、HRB400热轧钢筋上试验一种新型的合金材料-微氮合金,结果表明:各项初检性能、时效性能、焊接性能完全符合企业标准要求,钢材的金相组织为:铁素体+珠光体,无回火组织,母材和焊接区金相组织未见有明显变化;钢中较高的氮含量,大量析出高密度且分布尺寸小(5 nm以下)的碳氮化物、氮化物二相粒子是促进钢筋提高强度的关键;吨钢综合生产成本降低10元以上.

微氮合金化HRB335螺纹钢生产实践

介绍了宣钢采用微氮合金技术生产HRB335螺纹钢的生产工艺,从批量试生产产品中抽取100组试样进行了化学成分和力学性能检测,检测结果均达到宣钢的目标值要求,降低了生产成本。针对力学性能波动较大的问题,下一步将进行深入研究。

微氮合金在HRB400E钢中的试验研究

根据汉钢现有螺纹钢生产工艺,通过试验和分规格扩大生产在热轧带肋钢筋HRB400E上采用微氮合金来替代硅锰钒等贵重合金降低生产成本。结果表明:采用微氮合金钢水成分及钢材各项性能指标完全符合企业和国家标准要求,钢材的金相组织为铁素体+珠光体,晶粒等级9.0级以上,吨钢综合生产成本降低11元以上。

微氮合金+钒氮合金微合金化工艺在高强钢筋生产中的应用

为了降低生产成本,宣钢采用微氮合金+钒氮合金微合金化工艺对HRB400系列钢筋进行生产试制研究,通过合理的控制技术,微观方面有明显的V(CN)析出相,提高了微合金化作用,生产出组织性能更为优良的针状铁素体热轧抗震螺纹钢筋,提高了钢筋的加工性能和耐候性能,钢筋的时效性能明显降低,同时降低了生产成本。

微氮合金在高强度螺纹钢的应用与工艺优化

介绍了河钢宣钢选用微氮合金代替硅锰钒等贵金属合金,试生产高强度螺纹钢HRB400EZT系列产品的过程。利用特种微量合金强化元素氮化物强化机理,在高强度钢筋上不断进行物理性能试验。调整硅锰钒等成分范围,优化转炉终点工艺,确定微氮合金加入时机和加入点,优化氩站吹氩操作,保证微氮合金的吸收率,控制成品钢不同种类的碳氮化物弥散、细小、均匀析出,保证了螺纹钢的综合性能,满足了用户产品标准。

微氮合金在高强度螺纹钢HRB500EZT2应用的研究

在高强度螺纹钢HRB500EZT2钢上试验添加微氮合金,对试验钢的成分、低倍组织、金相组织和力学性能研究表明:含钒钢中每增加0.001%的氮,能够满足高强度螺纹钢HRB500E相关标准要求,可进行工业化批量生产。与未添加微氮合金原工艺相比,减少了硅锰合金0.9 kg/t,硅铁合金0.7 kg/t,钒氮合金.23 kg/t,吨钢成本节约了25元/t。

微氮合金生产高强度钢筋的实践

介绍采用新型微氮合金化技术，开发HRB400、HRB500高强度热轧带肋钢筋的成分、性能、金相组织等，与采用钒铁或者钒氮合金生产工艺相比，合金钒用量节约40％～60％，吨钢综合生产成本降低了30～90元。

微氮合金化HRB400螺纹钢轧制工艺及其优化

使用微氮合金坯料,减少Mn、V等合金添加量,优化轧制工艺,保证了产品符合GB1499.2-2007并实现稳定控制,降低HRB400螺纹钢成本20元/吨。

微氮合金HRB400热轧带肋钢筋屈服强度不合格分析与研究

热轧带肋钢筋是工程结构最主要材料之一,主要用于建筑、铁道、桥梁、公路及水电等行业。论述了22mm规格HRB400热轧带肋钢筋的加热、轧制和冷却等工艺,对微氮合金生产的HRB400热轧带肋钢筋屈服强度不合格样品了进行分析,检验了其化学成分及物理性能。结合金相组织以及析出相扫描电镜分析,找出了屈服强度不合格的主要影响因素是终轧温度过高、化学成分控制不精确以及析出物不均匀等原因。

Q345B角钢微氮合金化的生产实践

总结Q345B14#、16#角钢微氮合金化生产工艺以及产品性能、金相组织、元素成分与性能回归、拉伸性能和延伸时效性。

惰气熔融-热导法测定微氮合金中氮

应用TC400型氧氮分析仪,采用高纯氦气作载气,锡囊和镍篮作助熔剂,在内、外石墨坩埚中测定微氮合金中氮含量,介绍其线性范围、精密度、准确度。

微氮合金化螺纹钢的生产实践研究探讨

自由氮作为间隙原子,在铁素体中溶解度极小,在冶炼过程中精确控制其含量很困难及自由氮在钢中的一系列有害作用,长期以来一直作为有害元素被加以控制。通常是希望氮能够与合金元素形成MeN、Me(C,N)弥散地分布在钢的基体,以提高钢材的强度和韧性,而尽量降低钢中自由氮的含量以减少其对钢的时效、焊接、成形等性能的不利影响。20世纪后期氮的强化机理在螺纹钢生产领域开始被利用,但是现在由于钒氮合金的市场价格日益攀升,使其生产的钢筋与钒铁生产的钢筋相比已经没有明显的成本优势。

微氮合金化螺纹钢的生产实践研究

采用新型微氮合金化技术对HRB400E带肋钢筋进行生产试制研究，发现其钢坯在750-850℃存在热塑脆性区，通过控制连铸工艺可获得优质钢坯；钢筋成品具有较高抗拉强度和合适屈强比，时效性能稳定，其金相组织均以铁素体＋珠光体组成。研究表明，新型微氮钢筋的强度增加主要是由大小为5～30nm的第二相粒子析出强化作用引起的，可以使钢筋的合金钒用量节约40％～60％。采用该工艺生产的螺纹钢每吨钢的成本降低了40-60元，产生了显著的经济效益。

钒氮微合金控轧控冷技术在HRB500E钢筋生产中的应用

利用钒氮(V-N)微合金控制轧制和控制冷却工艺(简称控轧控冷工艺)能有效提升高强度抗震钢筋的屈服强度和抗拉强度等综合性能。文中介绍了天津某钢厂在ϕ8.0 mm规格HRB500E钢筋研发过程中,应用V-N微合金(其中,V含量为0.050%~0.065%,N含量为0.010%~0.015%)控轧控冷技术有效解决了产品组织不均匀、性能不稳定、强屈比不合格等问题,并实现了稳定生产。在研发过程中以细化晶粒和析出强化为主要强化手段,采用低温轧制工艺使轧件在部分奥氏体再结晶区连续变形,通过控制轧后冷却速率(5.6℃/s)和控冷终止温度(610℃),以达到细化晶粒和控制显微组织的目的。关键工艺控制点包括:加热温度为1 030℃,轧件进精轧及减定径温度为780℃,吐丝温度为730℃等。钢筋的显微组织为细小的铁素体和珠光体,铁素体晶粒度达11级,化学成分及力学性能满足GB/T 1499.2—2018标准,抗震性能良好。

钒、氮微合金化钢筋的强化机制

研究了钒、氮微合金化钢筋的强化机理。研究结果表明 ,对 0 .11% V - 85× 10 - 6 N的低氮钢 (钒钢 ) ,约 35 .5 %的钒以 V (C,N)形式析出 ,5 6 .4%的钒固溶在基体中。而在 0 .12 % V- 180× 10 - 6 N的高氮钢中 (钒 -氮钢 ) ,V (C,N)析出量成倍增加 ,约 70 %的钒以 V (C,N)形式析出 ,只有 2 0 %的钒固溶于基体。增氮后 ,V (C,N)析出相的平均尺寸由 10 7nm减小至 73.7nm ,且 1～ 10 nm细小质点的质量比由 2 1.1%提高到 32 .2 %。

钒氮微合金化钢筋的研究

研究了在 2 0MnSi钢中添加高氮钒合金Nitrovan 1 2对钢的力学性能的影响。结果表明 ,在钒含量相同的情况下 ,与 80FeV相比 ,添加Nitrovan 1 2的钢 ,抗张强度可提高 1 35MPa ,屈服强度可提高 1 1 7 5MPa ;在保持强度相同或相近的情况下 ,添加Nitrovan 1 2的钢可节约 33 3%以上的钒。钢中添加Nitrovan 1 2合金 ,充分利用了廉价的氮元素 ,促进了V(C ,N)的析出 ,提高了V的沉淀强化效果。研制出可满足Ⅲ级钢筋技术指标要求的经济型建筑用钢筋。

钒氮微合金化高强耐候钢开发研究

进行了450、550 MPa高强耐候钢的成分设计和冶炼,通过热膨胀试验并结合金相组织,分析了该高强度耐候钢的相变规律。利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜以及拉伸试验对该试验钢的组织结构、第二相粒子的析出行为以及力学性能进行了研究,分析了钒氮微合金化对高强耐候钢析出强化和细晶强化的作用。结果表明:在钒钢中添加氮元素不但增强了析出强化效果,而且还能细化晶粒,提高耐候钢的综合力学性能。