SUS430/Q355/SUS430不锈钢-碳钢复合板非真空试制开发

利用松下YC-400TX电焊机、Φ450 mm热轧实验机组等设备试制开发SUS430/Q355/SUS430不锈钢-碳钢非真空复合钢板,并对其进行了宏观低倍、微观金相组织、复合处元素扩散以及力学性能等检测分析。结果表明:SUS430/Q355/SUS430非真空热轧复合钢板结合强度好,生产工艺合理,并对试制过程易出现的问题提出了改进措施。

基于采用中频炉铁水冶炼SUS430钢种的成本控制

硅铁和石灰消耗量大,一直是限制AOD转炉炼钢成本的瓶颈。针对常规工艺冶炼SUS430钢种,本文提出采用中频铁水冶炼SUS430钢种的冶炼工艺,研究AOD转炉冶炼成本控制。结果表明,在新工艺条件下,冶炼周期缩短3min/炉,硅铁消耗降低1.97kg/t,石灰消耗降低2000kg/炉,铁耗降低88.5kg/t。

基于ANSYS的SUS430钢激光焊接温度场模拟仿真研究

基于ANSYS大型有限元分析软件,对3 mm厚的SUS430钢激光焊接温度场进行了模拟,对焊缝的形状、焊接各阶段温度场以及焊缝附近各点焊接热循环规律进行了分析。结果表明,焊缝形状模拟结果与试验结果吻合较好,建立的模型可用于SUS430钢激光焊接温度场模拟研究;当焊接过程稳定后,随着时间变化熔池逐渐向前推移,熔池附近各点温度基本恒定,熔池形状基本保持不变,呈现出准稳态温度场的特征;焊缝中心及离焊缝中心外5 mm处各点时间温度历程规律基本一致,只是峰值温度出现的时间不同,垂直于焊缝方向上各点峰值温度出现时间一致,距焊缝中心越近,峰值温度越高,温度下降梯度越大。

冷轧工艺对SUS430铁素体不锈钢塑性应变比r值的影响

试验分析了宝新不锈钢公司生产的SUS4 30 (C≤ 0 .12 % ,Cr16 %～ 18% )铁素体不锈钢冷轧和退火工艺对塑性应变比r值的影响 ,该钢单次冷轧压下率 80 %或两道次轧制每道次压下率为 6 0 %时具有较高的r值 ,且随退火次数增加 ,钢的r值也增加。

具有良好抗皱性能的SUS430型铁素体不锈钢冷板生产工艺技术的开发

着重于化学成分、连铸电磁搅拌、热轧、冷轧及退火工艺对SUS430型铁素体不锈钢抗皱性的影响规律进行了深入研究,在此基础上提出了获得良好抗皱性的工艺控制方法,使太钢大生产的SUS430型铁素体不锈钢冷板的抗皱性能达到B级以上,且γ值大于1.1。这些工艺控制方法以试验结果为依据,经生产实践证明是有效的。

SUS430表面氮化处理形成复相不锈钢的组织和性能研究

对1mm厚的SUS430不锈钢板材进行表面离子渗氮处理,并将渗氮后的材料进行高温扩散处理。对经过上述处理的材料进行组织观察、XRD分析和显微硬度分析。结果表明,SUS430不锈钢渗氮后芯部组织为铁素体,表面层为晶粒较细小的氮化层;扩散工艺处理后形成复相组织,芯部组织为马氏体,表面层组织为单一奥氏体。SUS430不锈钢、渗氮后和扩散处理后的SUS430钢的平均硬度依次为297.7、1197.7、694.8 HV。

温度对SUS304与SUS430不锈钢耐腐蚀性及其钝化膜半导体性能的影响

使用SUS304与SUS430不锈钢作为研究材料,应用动电位极化曲线、交流阻抗谱（EIS）和电容电位法（Mott-Schottky）等电化学研究方法,对比研究了SUS304与SUS430不锈钢在1mol/L的NaHCO3溶液中、20-80℃温度内的腐蚀性能及其钝化膜半导体性能。结果表明,随着温度的升高,SUS304与SUS430不锈钢自腐蚀电流增加,溶液电阻与极化电阻减小,弥散效应增强;由M-S曲线知,在-0.5-0.5V电位区间,20-80℃温度内,SUS304与SUS430不锈钢钝化膜均表现为n型半导体性质,M-S曲线拟合直线斜率随温度的升高而降低,平带电位负移;可见在温度作用下,钝化膜半导体费米能级正移,使能级差减小而造成以氧空位为主要点缺陷的浓度增大,导致SUS304与SUS430不锈钢腐蚀加剧。其中SUS304奥氏体不锈钢比SUS430铁素体不锈钢具有较好的耐蚀性。本研究对探索腐蚀机理与选择合理的防腐新材料具有一定的借鉴作用。

SUS430不锈钢退火酸洗卷表面缺陷的分析与控制

对SUS430不锈钢冷轧时的表面条带状色差缺陷进行了分析,发现缺陷在罩式炉退火后已经产生,缺陷产生的根源是捆带表面涂漆中的氧扩散。通过控制自动打捆模式,改变手动打捆位置和变更捆带材质可以杜绝该缺陷发生。

氧化时间对SUS430不锈钢离子液体镀铝结合力的影响

以SUS430不锈钢为基体,采用先阳极活化去除表面原有氧化膜,再进行可控氧化,探讨在酸性AlCl 3-EMIC(2∶1)离子液体中电沉积铝时,氧化时间对镀铝结合力的影响。通过线性伏安扫描法对不同氧化程度试样的阳极行为进行分析;并对阳极活化前后的试样表面及镀铝后界面进行观察和成分分析;通过拉拔法检测镀铝结合力。研究结果表明,阳极活化可以去除试样表面氧化膜;试样表面的氧化膜会影响线性伏安曲线上初始氧化峰的起始电位和电流,由此可对试样表面的氧化程度进行判断;氧化时间小于60s时,SUS430不锈钢的镀铝结合力优异,最大超过18.8MPa;氧化时间大于90s时,结合力随时间增加而下降。

无硝化酸洗工艺下的SUS430砂金缺陷形成机理及控制

采用扫描电镜对SUS430BA板上的砂金缺陷进行检测和分析,研究砂金缺陷的产生机理和影响因素,通过开展不锈钢热带退火酸洗机组关键工艺参数的调整试验,摸索出在无硝化酸洗工艺条件下改善砂金缺陷的关键技术,使SUS430BA板上的砂金缺陷得到有效控制。

中温固体氧化物燃料电池新型连接体材料的研制

以SUS430不锈钢粉末和具有钙钛矿结构的La0.8Sr0.2 FeO3(LSF)陶瓷粉末为原料,通过粉末冶金方法制得了SUS430/LSF双层复合试样。对烧结SUS430不锈钢和LSF试样的密度和相组成进行了测试;通过氧化增重法测算了SUS430不锈钢及SUS430/LSF双层结构材料的氧化速率常数;采用四探针法对SUS430不锈钢及SUS430/LSF双层结构材料的面比电阻进行了测试;并对氧化前后材料的微观组织进行了观测。结果表明,采用本实验方法可以在烧结不锈钢基体表面制得致密的LSF涂层;在循环氧化过程中,LSF涂层与不锈钢基体结合牢固。SUS430/LSF双层结构材料在空气中于800℃氧化150 h后,氧化速率常数为2.81×10-15 g2.cm-4.s-1,比SUS430不锈钢降低了一个数量级以上,而其面比电阻则由SUS430不锈钢的74.65 mΩ.cm2降为15.55 mΩ.cm2。

球墨铸铁和铁素体不锈钢的激光-MIG复合焊接性能

为了研究球墨铸铁(FCD450)和铁素体不锈钢(SUS430)的异种焊接性能,采用3种不同镍质量分数的焊丝对球墨铸铁和铁素体不锈钢进行激光-MIG复合焊接试验,并确定最佳焊接条件.通过光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)、电子探针(EPMA)和维氏硬度计对焊接接头的显微组织、成分分布及硬度分布进行分析,并对焊接接头进行拉伸试验.试验结果表明,在最佳焊接条件下,通过添加3种焊丝,焊接接头无裂纹出现且焊缝成型良好.由于焊丝的作用,焊缝金属铬和镍的质量分数较高.随着焊丝Ni质量分数的增加,焊缝宽度明显减小.由于莱氏体和马氏体的存在,拉伸试样都断在FCD450侧的半熔化区或热影响区.

基于响应曲面法U形件弯曲成形工艺参数优化

U形件弯曲成形过程中比较凸出的问题是回弹,将响应面法(RSM)与有限元仿真软件Dynaform相结合,应用于SUS430不锈钢的U弯曲成形.选取凹模圆角半径、模具间隙、冲压速度3个工艺参数作为主要的影响因素,回弹角度作为优化目标,建立15组Box-Behnken设计(BBD)试验方案,并建立因变量与目标值间的二阶非线性回归响应模型,借助Design-Expert软件对响应模型进行优化,通过优化取值获得模型较优的参数组合.经过仿真验证,将回弹角度由原来的3.39°减少到了2.19°,响应面与有限元软件的结合显著减少有限元模拟的次数,同时提高U形件成形质量.

SUS410S铁素体不锈钢焊接性能研究

在不锈钢加工工艺中,焊接是最主要的必不可少的加工技术之一。本文以SUS410S铁素体不锈钢为原料,采用手工钨极氩弧焊方法,选用日本生产的交直流氩弧焊机,以ER309L焊丝为焊接填充金属材料,研究其焊接性能。试验结果表明:在选定的焊接工艺参数条件下,焊接接头性能满足要求;无损检测焊接接头内不存在裂纹、未熔合、未焊透和条形缺陷,抗拉强度、面弯和背弯弯曲检验结果良好,宏观检查受检面焊缝均未发现任何焊接缺陷,耐晶间腐蚀试验未发现明显的裂纹,焊缝为细长的条状奥氏体加少量的δ铁素体组织,热影响区为铁素体加马氏体组织。

pH值对Cu-Co合金镀层结构及中温氧化行为的影响

为探索适合用作铁素体不锈钢表面的保护涂层,在不同pH值条件下,通过电沉积法在SUS430铁素体不锈钢表面共沉积Cu-Co合金镀层,并在750℃下进行中温氧化试验,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)等手段,分析镀层及氧化膜的形貌和组成,结合增重法研究Cu-Co合金镀层的中温抗氧化性能。结果表明:随着pH值的增加,镀层中Co元素的含量逐渐增大,Cu元素含量逐渐减小;在750℃中温氧化时,pH=6试样氧化速率最小;经400 h氧化后,基体表面的氧化物为Cr_2O_3和Fe_3O_4,pH=4镀层的氧化物主要为CuO,pH=5镀层的氧化物开始形成(Cu,Co)_3O_4尖晶石氧化物,pH=6镀层的氧化物中(Cu,Co)_3O_4和CuO成为主相;随着氧化时间的延长,pH=4,5镀层的氧化物晶粒缓慢长大,pH=6镀层的氧化物颗粒逐步细化;Cu-Co合金镀层氧化后的氧化层与SUS430钢的热匹配性较好,且镀层中Co含量较高时,其抗氧化性也较好,因此,pH=6镀液中获得的合金镀层适合用作铁素体不锈钢表面保护涂层。

SUS430黄色脏污缺陷分析与工艺控制

采用电子显微镜与能谱分析对SUS430带钢表面的黄色脏污缺陷进行分析和研究,结果表明:SUS430冷轧带钢表面的黄色脏污缺陷主要是由于生产机组电解段除鳞能力不足,部分氧化铁皮残留在带钢表面造成。通过修订生产机组Na_2SO_4电解工艺参数、提高脱脂及刷洗能力等措施,SUS430冷轧带钢表面的黄色脏污缺陷得到了消除。

低氢吹扫工艺对不锈钢全氢罩式炉退火的影响分析

分析了全氢罩式退火炉在低氢、高氢两种吹扫模式下对热轧SUS430不锈钢卷性能及表面质量的影响,从实验室及大生产模式下进行了验证。结果表明：采用低氢吹扫工艺,SUS430钢卷罩式退火更高效、节能,同时能够保证其力学性能且表面氧化铁皮更易酸洗去除。