不同冶炼工艺对J409L低碳氮不锈钢纯净度的影响

通过气体分析仪、X荧光法、金相显微镜、扫描电镜及能谱仪对比分析了一步法(AOD+LF)和二步法(AOD+VOD+LF)工艺冶炼J409L低碳氮不锈钢各工序全氧含量、炉渣组分、夹杂物的控制情况。结果表明:一步法工艺冶炼的J409L在LF精炼过程、连铸中包试样的T[O]均较高;Al脱氧能力明显较强,二步法VOD工序具有更良好的脱氧效果;一步法冶炼炉渣组分的SiO_(2)含量偏高,Ti收得率偏低;不同冶炼工艺生产J409L,连铸中包钢液的夹杂物类型一致,均为Ti氧化物包裹Al-Si氧化物的复合夹杂物。

轧钢加热炉烟气循环超低氮排放改造应用实践

以新兴铸管轧钢加热炉低氮燃烧超低排放改造为例,介绍了轧钢加热炉“炉内烟气循环+分级燃烧+精细调试”低氮燃烧技术及其应用实践。生产实践表明,应用该技术后,从排放源头降低NO_(x)产生,实现了稳定满足国家和地方环保标准限值的目标,并取得良好的环保成效和经济效益,为钢铁行业超低排放提供一种可行可靠的技术参考和工艺借鉴。

华龙一号主管道电渣锭成分偏析控制

华龙一号核电主管道采用X2CrNiMo 18.12(控氮)超低碳奥氏体不锈钢制造,该钢种碳含量低,铬、镍含量高且范围窄,尤其是N含量控制难度大,对质量要求苛刻;同时主管道锭型达到百吨级,易产生成分偏析,通过对大型主管道电渣锭成分偏析的分析与研究,阐述了大型单相电渣锭成分均匀性的控制方法,并取得了良好的效果。

Effect of the heat input on microstructure and properties of submerged arc welded joint of 08Cr19MnNi3Cu2N stainless steel

SAW308L submerged arc welding wire and SJ601A submerged arc welding flux were selected to weld the 12 mm 08Cr19MnNi3Cu2N low nickel and high nitrogen austenitic stainless steel plates with three different welding heat input,and microstructure,tensile properties,microhardness and corrosion properties of the welded joints were studied.The results show that no defects are found in the three groups of welded joints,and the welded joints have better performance.The tensile strength of 08Cr19MnNi3Cu2N stainless steel welded joints with different heat input is slightly lower than that of the base metal,and fracture occurs in the weld zone,and the hardness of the weld zone is lower than that of the base metal.The weld microstructure of stainless steel welded joints with different heat input is composed of austenite+δferrite,and ferrite is uniformly distributed in austenite.With the increase of the welding heat input,the ferrite content in the weld zone decrease gradually,the grain size in the thermal affected zone increase gradually,and the impact toughness reduce.

钢铁工业烟气脱硝技术应用进展及前景

氮氧化物(NOx)已成为我国首要大气污染物,钢铁工业是工业源NOx排放的主要来源.烧结、球团、炼焦等工序是钢铁工业NOx超低排放改造的重点,但其烟气特性与火电厂烟气存在差异,烟气脱硝技术不能完全照搬现有燃煤锅炉脱硝工艺.目前,选择性催化还原(SCR)、活性炭(焦)(AC)吸附催化、臭氧(O_(3))氧化协同吸收等技术已在烧结、球团、炼焦等工序成功应用,并均取得了良好效果.本文针对钢铁工业超低排放的迫切需求,梳理了钢铁工业烧结、球团、炼焦等主要工序的现有烟气脱硝技术及其应用,重点总结并对比分析了SCR技术、AC吸附催化和O_(3)氧化协同吸收技术的应用进展及优劣势.其中,SCR技术正逐步成为钢铁工业脱硝市场的主流技术,占比超过70%,因此脱硝催化剂及其再生具有长期巨大的市场需求.AC吸附催化和O_(3)氧化协同吸收等新型技术因其适用温度低,无需烟气升温等,在钢铁工业越来越受到青睐,将逐步得到更多钢铁企业的支持.

火花源原子发射光谱法测定钢中超低氮

研究了火花源原子发射光谱法测定低合金钢中超低氮的方法。对取样、制样深度对稳定性的影响、对分析条件的选择进行了探讨。结果表明，取样时控制脱氧剂加入量不超过0．35％且选用多刀头铣刀盘，铣样深度为1．4mm；在氩气的质量分数不小于99．9995％，冲洗时间为8S，预燃时间为3．3s，采用高能预燃高能测量光源方式等优化的分析条件下，可有效测定低合金成品钢中质量分数为0．0010％-0.0080％的超低氮。该方法对随机选取的样品进行测定，结果与氧氮仪的分析结果吻合，偏差符合相关规定的要求。

不锈钢冶炼及凝固过程氮的控制

总结了氮在不锈钢中有害和有利正反两方面的作用。通过热力学计算和实测数据分析了温度和氮分压对不锈钢熔体中氮溶解度的影响,理论分析了不锈钢熔体吸氮和脱氮的动力学,指出了真空和高压分别是生产超低氮和高氮钢的主要方法。结合以往的研究成果和生产实践提出了生产超低氮铁素体不锈钢和高氮不锈钢的具体工艺技术措施。

低镍不锈钢生产中的若干冶金学问题

高氮低镍不锈钢具有良好的强度、延展性及耐腐蚀性能 ,且可以降低晶界的腐蚀敏感性。同时 ,以低成本的氮代替昂贵的镍可以降低生产成本。简要回顾了我国及世界不锈钢产业的发展历程 ,分析了低镍不锈钢中氮的作用及不锈钢中加氮工艺等一系列问题 。

预处理过程铁水中氮含量的变化

宝钢铁水预处理现场取样统计分析表明 ,高炉铁水中平均氮含量为 4 4× 10 - 6 ,进行喷粉 (石灰 氮气 )单脱硫预处理 ,铁水中平均氮含量降低 34× 10 - 6 ;若进行脱硅 脱磷 脱硫 (3脱 )预处理 ,即首先氧化脱硅 ,其次喷吹氮 +氧 +石灰基粉剂脱磷 ,最后喷吹氧 +氮 +苏打粉脱硫后可使铁水中平均氮含量降至 10×10 - 6 。提高转炉低氮铁水比 。

高氮低镍奥氏体不锈钢的研究进展

高氮低镍奥氏体不锈钢是一种以氮代镍来获得稳定奥氏体组织的新钢种,它不但可以提高不锈钢的综合性能、节约镍资源,而且可以解决含镍较高的不锈钢用于人体时造成的镍过敏问题,在生物医学领域应用潜力巨大。综述了高氮低镍奥氏体不锈钢的发展历史和现状、不锈钢中氮的作用及高氮钢的主要制备工艺。

氮对低碳马氏体不锈钢组织和性能的影响

以低碳13Cr马氏体不锈钢为基础,研究了不同氮含量对低碳马氏体不锈钢组织和性能的影响。结果表明,退火工艺对材料的组织和性能影响较大,退火状态时低碳马氏体不锈钢中添加氮可提高材料的强度和硬度,但材料晶粒度的影响大于氮的作用;低于900℃时,氮提高材料的高温强度,温度大于900℃氮的强化作用消失。淬火状态时低碳马氏体不锈钢中添加氮可提高材料的强度和硬度,但降低材料的冲击韧性;碳对材料淬火硬度的影响大于氮;氮对低碳马氏体不锈钢不同腐蚀环境中的耐腐蚀性能的影响需要进一步研究。

节镍型双相不锈钢的研究进展

高氮低镍双相不锈钢具有较高的强度和优良的耐局部腐蚀性能。同时,以低成本的锰、氮代替昂贵的镍可以大大降低生产成本。分析了锰、氮代镍的一些冶金学问题,并对目前国内外节镍型双相不锈钢的研究进展作了大致的介绍。

降低电炉管线钢氮含量生产工艺摸索

对绝大多数管线钢来说,氮是有害元素,钢水中氮含量偏高会使钢产生应力时效,降低管线钢的成型性及高温韧性、塑性和焊接性能。介绍了电炉冶炼高端管线钢钢水中氮元素来源,主要为废钢原料含氮不稳定以及电弧区钢液容易吸氮,并通过冶炼工艺的比对,对电炉不同钢渣性能、不同铁水比例、冶炼时熔池流场对N含量的影响进行了分析,找出控制电炉钢水氮含量的有效途径,主要有提高电炉钢渣性能、合理的铁水配比、电炉底吹CO2气体、精炼、连铸防二次增N工艺等,工艺改进后氮含量平均控制在8×10^-5以下。

低合金结构钢中氮对冲击性能的影响

研究氮含量对低合金结构钢冲击性能的影响。通过冲击试验性能数据和断口形貌分析发现,当试验钢含氮量从81×10-6增加到98×10-6时,试验钢的冲击功大幅度地下降,在-40^-60℃区间上冲击功下降幅度最大。通过断口的微观扫描及夹杂物定性分析发现,断口未出现脆性断裂的特征以及夹杂物分析未发现有氮化物和碳氮化物存在。

B443超低碳氮铁素体不锈钢的研究

为开发价格昂贵的SUS304奥氏体不锈钢的替代产品,试验研究了不同含量C+N和Nb,Ti稳定化对B443系列铁素体不锈钢再结晶组织、力学性能、点蚀电位的影响。试验结果表明,Nb,Ti双稳定化提高了B443铁素体不锈钢的再结晶温度和点蚀电位。在试验室研究基础上,宝钢不锈钢分公司试制了B443NT超低碳氮铁素体不锈钢。该产品不仅具有与SUS304相当的耐腐蚀性能,而且具有优良的深拉伸性能和满意的焊接性能,可用于运输、建筑、厨具等众多行业。

高氮奥氏体钢低温断裂途径与断口形貌

用扫描电子显微镜对18Cr-18Mn-0.7N高氮奥氏体钢低温断裂途径进行了观察,证实该钢低温脆断中裂纹既可穿晶扩展又可沿晶界和退火孪晶界扩展.仔细观察发现裂纹更容易在晶界和退火孪晶界形成并沿这些晶界扩展.对断面与侧面组织的双面观察表明,退火孪晶界断裂、沿晶断裂和穿晶断裂分别形成光滑平面状断裂刻面、光滑曲面状断裂刻面和粗糙不平的断裂刻面.

低合金钢氮的控制实践

分析了鞍钢股份有限公司炼钢总厂三分厂低合金钢生产过程中各工序钢水氮含量的变化情况,分析认为转炉工序和LF炉精炼工序对钢水增氮影响较大。通过采取控制转炉点吹时间在40 s以内、出钢过程采用弱脱氧制度以及LF炉造渣工艺前置等措施后,低合金钢成品氮含量由0.004 01%降至0.003 29%。

0Cr21Mn17Mo2NbN奥氏体不锈钢等温时效研究

对0Cr21Mn17Mo2Nb N高氮无镍奥氏体不锈钢进行1140℃固溶处理,水淬冷却,然后在800℃进行不同保温时间的时效处理,并利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜和洛氏硬度计来观察等温时效下实验钢的析出状况以及实验钢的硬度。实验结果表明,随800℃等温时间的延长,Cr2N不断以粒状、短棒状、片层状形式析出;时效时间不断延长,氮化物的析出伴随有σ相析出;由于时效过程中Cr2N的长大和σ相的析出,硬度总体呈现先上升后下降再接着上升的状态。

终轧温度对含钛铌超低碳铁素体不锈钢显微组织、织构和力学性能的影响

实验室研究了终轧温度对钛、铌复合添加的16%Cr超低碳氮铁素体不锈钢的显微组织、织构和力学性能的影响。结果表明,当终轧温度从940℃降低到800℃时,热轧退火钢板和冷轧退火钢板的铁素体晶粒尺寸均减小,因此采用低温终轧有利于细化铁素体晶粒。降低终轧温度,热轧退火后钢板中形成的γ纤维明显增强且比较均匀。由于织构具有遗传性,在冷轧退火钢板中也形成了均匀的γ再结晶织构。采用较低的终轧温度既有利于提高成型性又有利于改善材料的各向异性。

316LN高氮超低碳奥氏体不锈钢的热变形行为和组织演变

试验的316LN钢(/%:0.011C,0.49Si,1.52Mn,0.016P,0.001S,16.65Cr,13.43Ni,2.18Mo,0.153N)为7.2 t铸锭初轧开坯并锻造成的φ180 mm圆钢。利用Gleeble-3800热模拟试验机研究了316LN钢在应变速率0.1~50 s^(-1)、1 050~1 200℃时的热变形行为和组织演变规律,并通过线性回归分析建立了316LN钢的本构方程。结果表明,变形温度升高有利于动态再结晶的形核,并在热变形过程中促进动态再结晶扩展;热变形过程材料常数α为0.0061,应力指数n为5.543 6,表观激活能550.512 kJ/mol,动态再结晶晶粒数量随着变形温度的增加而增多,到1 200℃变形时发生了完全的动态再结晶。