铸态30Mn钢热变形过程中的动态再结晶行为

基于铸辗复合成形工艺,研究了铸态30Mn钢在变形温度为950-1150℃,应变速率为0.1、0.5和1 s-1时的热压缩变形中的动态再结晶行为。结果表明,在不同应变速率条件下,当形变温度高于1000℃时,所有试样都能发生动态再结晶。铸态30Mn钢动态再结晶激活能为305.83 k J/mol;临界应变与峰值应变的比值为0.57,临界应力与峰值应力的比值为0.90;分别建立了动态再结晶体积分数和平均晶粒尺寸模型;分析了不同变形条件的显微组织。

30Mn钢调质P110钢级油管热处理工艺研究

根据30Mn钢的CCT曲线确定出A_c1、A_c3和Ms温度,在27MnCr调质P110钢级产品热处理工艺基础上,通过分析30Mn钢与27MnCr钢的合金成分、管径规格对热处理工艺性能的影响,从淬火温度、回火温度、保温时间、冷却速度等方面采用对比分析法得出30Mn钢调质P110钢级油管的工业化热处理生产工艺:淬火温度925℃、步进周期32 s,回火温度530℃、步进周期32 s,外淋水量1300 m^3/h、外淋时间12s,内喷水量350 m^3/h、内喷时间11s。

30Mn水淬钢调质热处理工艺的研究

测定了30Mn钢的CCT曲线和淬透性。研究表明,当冷却速度大于60℃/s时,能得到50%以上的马氏体组织,淬透性能满足Φ245mm×13.84mm以下油井管的要求。在此基础上研究了不同的回火温度、回火保温时间、淬火温度和淬火保温时间对30Mn钢组织性能的影响规律,制订了实验室条件下的调质热处理工艺,并进行了试验研究。结果表明,经此调质工艺处理后,材料的力学性能达到了API5CT标准要求。作为水淬钢种,30Mn钢可用来生产N80Q钢级的油井管。

用相对衰减系数无损表征30Mn2SiV钢的显微组织

采用超声波检测技术无损区分材料不同组织状态的研究近年来已成为热点,以经控轧控冷工艺生产的30Mn2SiV非调质D级抽油杆用钢为对象,采用水浸线聚焦检测技术,借助超声波频谱分析方法,以相对衰减系数为无损表征参量,研究了棒材多相混合组织状态与相对衰减系数之间的关系。结果表明:该钢相对衰减系数值分布规律从大到小排列为含大量上贝氏体组织、片状珠光体+铁素体组织、珠光体球化组织。

30Mn2钢焊接裂纹的研究

通过对 30 Mn2钢焊接时产生的裂纹进行全面的检验及分析 ,结果表明材质的微量元素控制不当、显微魏氏组织及夹杂物的存在都是造成裂纹的主要因素。

温形变工艺对30Mn2V非调质钢显微组织的影响

研究了 3 0 Mn2 V钢在 70 0～ 80 0℃范围内平面应变压缩变形时组织的变化规律。结果表明 ,在合适的温形变工艺条件下 ,可诱导铁素体析出 ,显著细化铁素体晶粒 。

30Cr3Si2Mn2NiNb钢中未溶相的热力学计算及分析

采用Thermo-Calc热力学软件模拟了30Cr3Si2Mn2NiNb钢奥氏体化时平衡相的演化规律以及非平衡态相的演化规律,研究了合金元素C,Mo,Nb和V对实验钢中未溶相的影响。通过SEM,XRD对30Cr3Si2Mn2NiNb钢淬火态组织进行实验观察及分析。结果表明：常规奥氏体化处理后,钢中未溶相主要有富Nb的MC相及富Mo的M6C相;当奥氏体化温度高于950℃时,M6C相完全溶解,MC相显著减少;30Cr3Si2Mn2NiNb钢适宜的奥氏体化温度为950~1000℃。计算结果指出,C,Nb抑制MC未溶相的溶解,V,Mo促进MC未溶相的溶解。

ZG30Mn钢的热处理工艺

为研究热处理工艺对ZG30Mn钢性能的影响,对比了正火、正火+回火、淬火+回火处理工艺条件下ZG30Mn钢的组织和力学性能。结果表明,ZG30Mn钢经过870℃正火后组织为粒状贝氏体,870℃正火+600℃回火后,组织为铁素体+粒状碳化物,强度降低,塑韧性升高。870℃淬火+600℃回火后,组织为回火索氏体,强塑积最高,具有最优的综合力学性能。

用30Mn4钢生产N80钢级套管研究

在实验室试验的基础上 ,用 30Mn4钢热处理生产了N80钢级石油套管。其各项性能指标均达到API5CT规范的要求 ,取得了显著的经济效益。

30Mn2钢HFW焊管焊缝淬火后在线热处理工艺的选择

介绍了30Mn2钢HFW焊管焊缝在线热处理的重要性。通过采用5套热处理方案进行试验并对试验结果进行分析后认为,30Mn2钢HFW焊管焊缝淬火后热处理的工艺以高温回火+正火最为合适,回火温度设在600℃左右,正火温度设在940～960℃。采用此工艺,为30Mn2钢HFW焊管整体调质奠定了坚实的基础,排除了焊管整体淬火时焊缝力学性能不稳定的隐患。

30Mn2Cr钢连续冷却转变过程中组织及硬度演变规律的研究

利用L78RITA热膨胀相变仪和光学显微镜研究了30Mn2Cr钢过冷奥氏体连续冷却过程中的相变行为、组织及硬度演变规律,采用热膨胀法结合金相-硬度法建立了试验钢的CCT曲线。结果表明,在冷却速度为0.1~1℃/s时,试样组织为铁素体和珠光体;当冷却速度≥2℃/s时,试样组织中出现了少量贝氏体;随冷却速度的提高,铁素体和珠光体组织含量逐渐减少,贝氏体含量逐渐增加;当冷却速度≥10℃/s时,组织中出现了马氏体,珠光体组织消失;当冷却速度≥50℃/s,相变产物主要为马氏体。随着冷却速度的提高,试样的硬度逐渐升高。石油工业用管材采用30Mn2Cr时,建议全壁厚钢管的冷却速度大于50℃/s。

30Mn2钢探伤缺陷的原因与解决措施

寿光巨能特钢生产的30Mn2钢UT探伤发现部分钢材存在内部裂纹。经扫描电镜确认,有显微沟槽,结合UT不合钢材定位取样,确定为氢损伤的白点缺陷。通过对炼钢生产的原辅材料进行干燥,并对轧钢冷却工艺进行改进,解决了该钢种的白点问题。

200 mm厚度GS30Mn5钢驱动轴焊接工艺研究

为了提高200 mm厚度GS30Mn5特殊材质驱动轴的焊接质量以及焊接接头与母材的匹配度,对GS30Mn5钢进行了埋弧焊接试验及焊接工艺评定。评定结果显示,焊接接头拉伸、弯曲、冲击、维氏硬度检测结果及宏观检查均满足EN15614-1标准要求。研究表明,选择合适的焊接材料及焊接工艺,并严格控制热输入,可获得良好的焊接接头,从而达到与母材强度的良好匹配,降低焊接裂纹倾向;该试验形成的焊接工艺指导书用于指导车间焊接生产,效果良好。

微量元素对大型船用柴油机连杆疲劳强度的影响

通过调整Cr、Ni、Si等微量元素、降低终锻温度,提高心部变形量,解决了大锻件心部晶粒度不均匀、疲劳强度低的难题,使锻件内部质量满足设计要求。运用Gleeble热模拟试验机,对不同成分的S30Mn钢进行对比,测得在加热条件下的临界转变温度值和不同冷却速率的相变温度值,并绘制了CCT图,确定了精确的材料参数。探讨了微量元素在S30Mn钢中的强化机理,针对连杆,Cr、Ni、Si等微量元素能够更有效地固溶于基体组织,从而推迟γ相向珠光体的转变温度40℃,甚至在较低的冷却速度(0.05℃·s-1)下,γ相仍能有效地向珠光体转变,使得珠光体片层间距变薄、晶粒更加细化。经过对比试验可知,调整微量元素并优化锻造工艺后,产品的力学性能、心部晶粒度及疲劳强度均有明显地提高。