复合电磁搅拌对45钢连铸圆坯碳偏析的影响

以齿轮用45钢Φ210 mm连铸圆坯为研究对象,通过对比复合电磁搅拌(M+F-EMS)与单独使用结晶器电磁搅拌(M-EMS)对连铸圆坯碳偏析效果的影响,确定复合电磁搅拌参数对连铸圆坯碳偏指数的影响。结果表明:使用复合电磁搅拌比单独使用结晶器电磁搅拌的碳偏指数波动小。最佳复合电磁搅拌参数为M-EMS 2 Hz/200 A;F-EMS 8 Hz/250 A。

45^#碳钢微动磨损时表面层的微结构特征

研究了45~#碳钢在空气中于室温下微动磨损时表面层的微结构特征,通过光学显微镜和扫描电子显微镜对微动磨损表面及其横断面和磨屑的观察发现,15~#碳钢微动磨损时表面层系由三个特征区组成。讨论了片状氧化物磨屑形成的机理。

45^#碳钢激光相变硬化层磨损特性的研究

本文在相同条件下对激光相变硬化处理、淬火-回火及未经处理的45^#碳钢的磨损特性进行了对比试验研究。结果表明，激光相变硬化处理明显地提高了材料表面的抗粘着和抗擦伤能力，因而可以使其在一定负荷和往复速度下的耐磨性能提高一个数量级。往复速度(频率)、负荷对激光相变硬化层和淬火-回火试样之磨损率的影响不同：淬火-回火试样的磨损率随着负荷的增大而迅速增大，但相变硬化层在负荷低于294N时的磨损率增加十分缓慢，只有当负荷超过294N之后才迅速增大；淖火-回火试样的磨损率是随往复频率的增大而迅速降低，而相变硬化层的磨损率随着往复频率的增大却是先上升而后下降，但其量值的变化较小，当往复频率高于每分钟500次时，二者的磨损率基本相同。

45^#碳钢表面激光铬镍合金化及其耐磨性的研究

作者利用1.1kW CO2激光器对45#碳钢表面进行了激光铬镍合金化处理。通过对合金层的成分和相组织分析,以及对合金层和基体的硬度与耐磨性的研究认为,激光铬镍合金化层的组织是胞状枝晶,其相组成为马氏体加残余奥氏体。测试结果表明,合金层的显微硬度是45#碳钢基体的2～3倍,耐磨性也明显地比基体材料的好。

油基-碳纳米管纳米流体对45^#钢性能的影响

采用X-Y函数记录仪(LM20A-200型),测定30#机油及油基-碳纳米管(CNTs)纳米流体淬火液冷却特性曲线。研究CNT含量的变化对油基-CNT纳米流体淬火液冷却特性曲线及45#钢硬度的影响。结果表明:随着CNTs含量的增加,纳米流体的冷却能力逐渐增大;采用质量分数为1.5%的油基-碳纳米管纳米流体淬火液和30#机油分别对45#钢进行淬火处理,经油基-碳纳米管纳米流体淬火液淬火后45#钢的硬度有所提高。

低能耗长浇次优质碳素结构钢45钢生产实践

重点对转炉终点成分、炉后硅锰复合脱氧及合金化技术、精炼炉高效率成渣分批脱氧、非金属夹杂物控制技术、连铸可浇性、连铸坯内在质量等进行了研究。通过硅锰复合脱氧工艺实施、钢渣界面的扩散脱氧,降低了钢中80%的B类夹杂数量,大幅度降低了水口处夹杂物的黏结能力,解决了小方坯铝脱氧水口可浇性差的技术难题,达到了高效率、低成本、长浇次生产,从而满足了用户需求。

新型固体缓蚀剂对45钢的缓蚀性能

针对传统Lan-5缓蚀剂固液双剂使用不便的缺陷,以硫脲代替液体苯胺制备出了一种单剂固体复合型缓蚀剂,并分别借助腐蚀试验、极化曲线等方法研究了其在10%HCl、10%H2SO4及10%HNO3介质中对45钢的缓蚀性能。结果表明,添加0.45%的新型固体缓蚀剂可使45钢在3种酸介质中的缓蚀率均达85%以上。极化曲线测试结果表明,新型固体缓蚀剂可以明显地降低45钢在3种酸介质中的腐蚀电流,说明使用硫脲替代液体苯胺制备新型固体复合缓蚀剂是可行的。

循环软化45碳钢和循环硬化304不锈钢的棘轮行为实验研究

对循环软化45碳钢的单轴应力循环下的平均应力、应力幅值以及先前应变循环对棘轮效应的影响进行了实验研究;并对循环硬化的304不锈钢进行了多种非比例循环加载路径下路径形状、路径等效应力幅值、平均应变与平均应力对材料棘轮变形行为的影响实验.发现平均应力和应力幅值及其历史对于材料的棘轮行为都有很大的影响.

45#碳钢在选煤厂三种不同水质中的腐蚀行为

以河南永城煤矿区某选煤厂的水质为研究对象,采用全浸失重法、电化学测试及X射线衍射方法研究了45#碳钢在选煤厂清水(生活用水)、循环水和矿井水(生产系统补加水)3种水质中的腐蚀行为。结果表明,45#碳钢在3种水质中均有不同程度的腐蚀,且其腐蚀程度排序为:矿井水>循环水>清水;XRD图谱分析结果显示,3种水质中的腐蚀产物均为铁锈,且其主要成分为Fe3O4和FeO(OH),说明整个电化学腐蚀过程阳极主要进行的是铁的溶解过程。

等离子体浸没离子注入改善45钢的摩擦学性能

采用灯丝放电和射频 (RF)辉光放电等离子体浸没离子注入 (PIII)工艺对 4 5钢表面进行了氮离子注入强化处理。通过X射线光电子能谱 (XPS)、扫描电子显微镜 (SEM)、显微硬度、针 -盘磨损和电化学腐蚀试验等测试手段 ,分析比较了经灯丝放电PIII和RF辉光放电PIII改性后试样表面元素的浓度分布、显微硬度、摩擦磨损性能和耐腐蚀性能。结果表明 :不同条件下的氮离子注入均能提高 4 5钢表面的显微硬度、耐磨性和抗腐蚀性能 ;且RF辉光放电PIII处理后试样的显微硬度提高了 76 8% ,摩擦系数下降到 0 3,与灯丝放电PIII处理后的试样相比 ,其表面强化效果更加明显。

45钢阀芯零件淬火裂纹的工艺分析及改进

针对生产中45钢制零件出现的淬火裂纹问题进行分析,发现零件淬火裂纹产生的主要原因是由于零件尺寸处于淬火裂纹的敏感尺寸范围,同时钢中碳的质量分数影响了加热时奥氏体形成的相变点。经过不同的热处理工艺试验后,得到在790℃加热采用水-油淬火的方法可有效避免零件淬火裂纹的产生。

球铁、45钢及40Cr基体镀铁工艺最佳活化规范的研究

在其他条件一定的情况下 ,采用二次旋转正交组合试验设计方法 ,以活化电流密度、活化时间为因素开展试验 ,探索球墨铸铁、45钢及 40 Cr最佳活化规范。通过研究分析了活化电流密度及活化时间对结合强度的影响规律 ,指出 3种材质最佳活化规范差异 ,并在金相。

45碳钢低周疲劳与应力循环棘轮失效的实验研究

对调质处理的45碳索结构钢进行了应变循环低周疲劳实验以及应力控制棘轮失效实验.对于前者进行了带平均应变和不带平均应变的实验,以研究平均应变对低周疲劳特性的影响;对于后者研究了平均应力和应力幅值对棘轮失效的影响.应变循环实验表明:平均应变对循环饱和行为以及低周疲劳循环失效圈数并没有明显的影响,但对材料的循环初期循环塑性行为有影响.棘轮失效实验结果表明:当应力幅值较大而平均应力较小时,材料的棘轮失效主要归于较大塑性应变幅值引起的低周疲劳破坏;当平均应力较大而应力幅值相对较小时,材料的棘轮失效主要归于较大的棘轮应变引起的材料韧性破坏,其失效准则可以用最大单调极限应变来表征.

45钢黑斑分析

通过宏观观察、显微分析、能谱分析方法并结合生产实际分析了45钢出现黑斑的原因。结果表明:黑斑是由于碳偏析形成中心增碳而造成的,黑斑可通过退火+正火处理加以消除。

增碳法连铸生产45钢高线的连铸工艺参数研究

马钢于１９９７ 年采用转炉增碳法连铸生产４５ 钢高线，投入批量生产。连铸采用（足辊＋ ｌａ 段）两段法早期强冷后期回温的二次冷却工艺，配以合适的过热度和０．８～０．９ Ｌ／ｋｇ 的比水量，生产了偏析小、组织性能好、表面质量较高的铸坯。最终产品化学成分均匀，力学性能良好，通条性能稳定。探讨了该工艺连铸参数的合理控制问题。

硫氰酸钾/硫脲复合物对45碳钢的缓蚀性能评价

本研究借助静态腐蚀失重法确定了硫氰酸钾/硫脲缓蚀剂的最佳配方,并分别研究了该配方在5%硫酸、5%硝酸及5%盐酸中对45碳钢的缓蚀性能。结果表明:在5%硫酸溶液中,使用硫氰酸钾:硫脲为7:3的质量比配方,缓蚀剂为0.2%时对45碳钢的缓蚀达到最大,缓蚀率为82.3%;在5%硝酸溶液中,使用硫氰酸钾:硫脲为4:6的质量比配方,缓蚀剂的加入量为0.1%时对45碳钢的缓蚀率可达到99%以上;在5%盐酸中,只需加入0.2%的复合缓蚀剂(硫氰酸钾:硫脲=4:6),对45碳钢的缓蚀率可以达到76%。Tafel极化曲线表明硫氰酸钾/硫脲复合物的加入可以明显地降低45碳钢在3种酸溶液中的腐蚀电流。

2-苯基咪唑啉在常见酸洗液中对20#、45#碳钢的缓蚀性能

采用静态失重法研究2-苯基咪唑啉作为缓蚀剂(40℃恒温时)在5%盐酸、5%硫酸及5%硝酸介质中对20#、45#碳钢的缓蚀行为,确定了2-苯基咪唑啉在各种酸性条件下的最佳添加量,并研究了在不同酸性溶液中复合型缓蚀剂2-苯基咪唑啉/KI对20#、45#碳钢材质的缓蚀性能。结果表明2-苯基咪唑啉在上述3种酸性介质中对20#碳钢,45#碳钢均具有一定的缓蚀作用,其中KI成分对2-苯基咪唑啉具有协同缓蚀效果。

45碳钢在HPAM/Na_2CO_3复合驱油系中的腐蚀行为

研究了 ４５ 碳钢在部分水解聚丙烯酰胺（ Ｈ Ｐ Ａ Ｍ ）碱（ Ｎａ２ Ｃ Ｏ３）二元复合驱油系中的腐蚀形态．应用动电位扫描法和交流阻抗研究了其均匀腐蚀、点蚀和钝化行为，并以 Ｘ 衍射分析腐蚀产物主要成分．结果表明，４５ 碳钢在 Ｈ Ｐ Ａ Ｍ 溶液中属活性溶解过程，在 Ｈ Ｐ Ａ Ｍ ／ Ｎａ２ Ｃ Ｏ３ 复合溶液中随 Ｎａ２ Ｃ Ｏ３ 浓度增加，表面逐渐形成致密α Ｆｅ２ Ｏ３ 氧化膜，腐蚀由活化转入钝化，但低浓度 Ｎａ２ Ｃ Ｏ３

45#优质碳素结构钢生产实践

介绍了安钢第二炼钢厂45#优质碳素结构钢的开发及生产工艺,确定了45#钢工艺参数及控制措施.

45钢单轴应变循环软化行为的本构模型

为了更好地描述材料的循环软化行为,基于调质处理的45钢在对称与非对称应变循环加载下的变形特征,建立了其循环塑性本构模型.模型中考虑了材料在初始1/4循环加载时达到上屈服限后的应变软化现象.此外,用屈服面半径和背应力演化方程对后继循环软化行为进行了模拟.结果表明,在低周疲劳过程中,无论是循环软化滞回圈形状,还是循环应力幅值随循环周次的变化,理论预测与实验结果均吻合得很好.