焊接热输入对690 MPa级HSLA钢焊缝金属组织与力学性能的影响

采用自研直径4.0 mm的焊条对厚度为27 mm的690 MPa级HSLA钢进行不预热焊接,研究了焊接热输入对焊缝金属组织和性能的影响及强韧化机理.结果表明,焊接热输入由13 kJ/cm提高至19 kJ/cm对焊缝金属组织结构及其强韧性产生了显著影响,对接接头抗拉强度、硬度呈现降低趋势,焊缝金属−50℃冲击吸收能量呈现先升高后降低趋势.16 kJ/cm热输入条件下获得了良好的强韧性,对接接头抗拉强度为828 MPa,焊缝中心−50℃冲击吸收能量为71~90 J,均值为80 J.13 kJ/cm及19 kJ/cm热输入条件下焊缝金属强韧性较低,前者与焊缝金属中板条贝氏体及侧板条铁素体形成有关,后者与其中粗大的M-A组元形成相关.热输入16 kJ/cm条件下,充分形成了塑性良好的针状铁素体组织,针状铁素体和贝氏体呈交织分布,同时,细小弥散分布的M-A组元并未对其韧性产生显著的负面作用,焊缝金属获得了良好的强韧性配合.

首钢750—800MPa级高强汽车大梁用热轧带钢的研究与开发

介绍了首钢750—800MPa级高强汽车大梁用热轧带钢的化学成分和生产工艺。采用金相组织观察和力学性能测试等方法，分析了带钢的通卷力学性能及其均匀性，并评估了缓冷工艺和空冷工艺对带钢通卷力学性能的影响。结果表明，首钢750～800MPa级高强汽车大梁用热轧带钢的通卷力学性能均匀、稳定，可满足800MPa级汽车用大梁钢的使用要求。

屈服强度750 MPa低合金钢高强度集装箱用钢的开发

设计和开发了屈服强度750 MPa低合金高强度集装箱用钢(/%:0.06～0.09C,0.25～0.35Si,1.60～1. 80Mn,≤0. 015P,≤0. 003S,0.10～0. 20Mo,0. 05～0. 06Nb,0. 09～0. 11Ti,≥0.001 5Ca,≥0. 015Alt)。试验钢的工艺流程为260 t BOF-LF-RH-230 mm板坯连铸-热轧成2～6 mm板。通过Nb-Ti复合微合金化和Ca处理,控制精轧结束温度840～880℃,层流冷却速度≥60℃/s,卷取520～580℃,热轧钢卷的冷却速度≤10℃/h等工艺措施,热轧带钢具有良好的表面质量,组织为细晶铁素体+Nb-Ti碳氮化物,力学性能为上屈服强度760～790 MPa,抗拉强度860～910 MPa,伸长率21%～25%,满足用户要求。

750 MPa级高强度微合金汽车钢生产技术研究

随着汽车工业的快速发展,对汽车用钢的高强度、轻量化要求越来越高。750 MPa级S700MC高强度微合金钢主要用于制造车辆纵梁、横梁和起重机的吊臂等。既要有高强度又要有良好的成形性能、低温冲击和焊接性能。研究了化学成分对高强微合金钢S700MC的影响及其强化机理,分析了控轧控冷工艺对其相变后组织的影响,制定了相应的加热、轧制、冷却工艺参数,并进行了工业试生产。试生产结果表明,750 MPa级微合金高强汽车钢生产工艺设计合理,产品的力学性能和成形性能良好,完全满足EN10149-2:2013的标准要求。

600MPa级煤巷支护锚杆钢的开发与质量控制

针对我国锚杆用钢长期处于低强度、安全性能较差的现状,研发了屈服强度为600 MPa级的低屈强比、高强韧塑性煤巷支护锚杆钢。阐述了该钢种化学成分、微观物质结构、生产工艺路线设计思路;研究了热轧工艺下的低屈强比和高冲击韧性的影响因素,提出通过缩小动态再结晶区间降低混晶、控冷细化晶粒、洁净钢路线提高纯净度的生产控制工艺,实现了良好塑韧性。同时还提出通过控制多相钢组织为F(铁素体,53%)+P(珠光体)+M(马氏体)/A(奥氏体)、第二相纳米颗粒(10～30 nm)析出强化抗拉强度、F直径10～15μm,达到了屈强比不大于0.72的设计要求。并对钢中夹杂物实际控制水平、性能指标进行了评价。

400MPa级新一代钢铁材料焊接热影响区晶粒长大图

新一代钢铁材料将是 2 1世纪的主要结构材料 ,脉冲MAG焊是适合它的一种传统熔焊方法。为了促进 40 0MPa新一代钢铁材料的焊接性研究及其工程应用 ,首先根据实测脉冲MAG焊的热循环曲线 ,确定了 40 0MPa级新一代钢铁材料脉冲MAG焊的焊接热循环方程 ,并以此为基础建立了焊接HAZ的奥氏体晶粒长大方程和晶粒长大图。通过晶粒长大图 ,可以预测焊接HAZ各个部位的奥氏体晶粒长大的情况。研究结果表明 ,40

屈服强度700MPa级低合金高强钢的焊接冷裂纹敏感性

采用斜Y型坡口对接裂纹试验研究了8 mm厚、屈服强度700 MPa级低合金高强钢的抗冷裂纹敏感性,分析了不同强度等级的焊丝和焊接工艺参数对其抗冷裂纹敏感性的影响.结果表明:屈服强度700MPa级低合金高强钢淬硬倾向小,焊前焊后不需要进行热处理,在两种不同强度等级的焊丝焊接下,都具有良好的抗冷裂纹敏感性.

建筑用600MPa高强度螺纹钢在退火过程中组织及力学性能的研究

以建筑用高强度600 MPa螺纹钢为研究对象,通过扫描电镜、光学电镜及拉伸性能测试,分析其在退火过程中组织及力学性能的变化规律。结果表明,退火后螺纹钢主要为铁素体和珠光体组成,无马氏体和贝氏体组织,应力应变曲线出现明显的上屈服应力、下屈服应力和屈服平台,力学性能符合建筑要求。

建筑结构用690 MPa级低屈强比焊条J807GD的研制

鉴于目前690 MPa级建筑结构用钢的焊接主要采用进口焊条,开展了J807GD焊条的国产化研究。通过在药皮中按比例添加不同种类的氟化物,优化熔渣流动性,并对药皮中某些带有结晶水的粉料进行预烘焙,降低焊缝中扩散氢含量,严格控制焊缝中Mn、Cr、Cu等元素的含量,优化熔敷金属的屈强比。结果表明,研制的J807GD焊条具有优良的平、立焊工艺性,屈强比≤0.92,在推荐参数下力学性能均满足技术条件要求,焊接工艺参数适用范围较宽,适用于690 MPa级建筑结构用钢的焊接,能够满足工程应用的技术要求。较好地解决了690 MPa级建筑结构用钢配套焊条熔敷金属高屈强比与冲击韧性之间平衡的问题,为690 MPa级建筑结构用钢配套焊条的国产化研究提供了理论依据。

22MnB5钢相变特性和热成形工艺研究

采用热膨胀仪研究了22Mn B5钢连续冷却转变特性,并对热冲压零件的力学性能以及显微组织进行了研究。结果表明,880℃及以上温度奥氏体化,快速冷却后主要发生奥氏体向马氏体的转变,但当奥氏体化加热温度降低到820℃时,冷却后的组织中存在明显的铁素体。热冲压方式制造的22Mn B5钢试样具有良好的力学性能,抗拉强度能够达到1 500 MPa,屈服强度能够达到1 000 MPa。显微硬度达到450HV以上。

BHG-5焊丝熔敷金属力学性能及其微观组织特征

BHG-5是目前国内市场普遍应用的屈服强度890 MPa级高强钢气体保护焊焊丝,在80%Ar+20%CO_2气体保护焊条件下,该焊丝熔敷金属具有良好的力学性能。对该焊丝熔敷金属的力学性能及其微观组织进行了试验分析,探讨了焊丝熔敷金属组织和力学性能的相关性及其强韧化机制。

J390FR耐火钢焊条模拟火灾条件下高温性能

通过调整390 MPa级耐火钢配套用焊条合金元素C,Mn,Ni,Mo,研究影响焊条熔敷金属高温拉伸性能的因素;采用光学显微镜和扫描电镜观察焊条熔敷金属微观组织,研究在模拟二次火灾下影响焊条熔敷金属高温性能的机理。结果表明,合金元素C,Mn主要影响焊条熔敷金属室温抗拉强度;合金元素Mo是高温性能主要影响因素,尤其是在模拟二次火灾条件下,随着合金元素Mo含量增加,焊条熔敷金属高温屈服强度升高;Mo元素固溶于铁素体强化作用及焊缝金属具有热稳定良好的M-A组织,是焊条熔敷金属在高温下具有良好性能的重要原因。

回火温度对550 MPa级高强钢屈强比和残余应力的影响

采用显微组织分析、拉伸试验及应力检测等方法研究了不同回火温度(300、400、500、600、700℃)对550MPa级高强钢屈强比和残余应力的影响。结果表明,回火温度在300~500℃区间时,随着回火温度的升高,钢中弥散细小的析出物逐渐增加,M/A岛分解,位错密度降低;回火温度升高到600℃时,M/A岛完全分解,析出物数量最多,位错稀少;回火温度为700℃时,部分贝氏体组织发生再结晶,开始有较多的铁素体产生,且析出物聚集长大,位错几乎不可见。在300~700℃回火温度区间内,随着回火温度的升高,屈强比先升高后降低,钢中残余应力逐渐降低。经500℃回火后钢板的综合性能最优,屈强比为0.85,残余应力为13.98MPa。

超细晶板材的研制开发

简述了酒钢60 kg级超细晶板材的研发,在其冶炼、轧制上做了较详细的介绍,并指出了开发过程中存在的问题和不足之处以及以后工作的改进方向。

低冷却速度下700MPa级V,Ti微合金化高强钢组织和性能

采用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜观察700 MPa级钒微合金化低合金高强钢热轧后在3~5,1.5~2和0.3~0.5℃/s三个不同冷却速度下获得的微观组织,对晶粒度、珠光体体积分数、珠光体片层间距进行了定量分析,测定了拉伸性能并观察了拉伸断口。结果显示,冷却速度为1.5~2℃/s时产品性能最佳。这是因为该冷却速度下铁索体基体上纳米碳化物数量增加且弥散细小,析出强化效果随析出物数量呈线性增加。