Effect of Boron on Delayed Fracture Resistance of Medium-Carbon High Strength Spring Steel

The delayed fracture behavior of medium carbon high strength spring steel containing different amounts of boron （0. 000 5%, 0. 001 6 %） was studied using sustained load delayed fracture test. The results show that delayed fracture resistance of boron containing steels is higher than that of conventional steel 60Si2MnA at the same strength level and it increases with the increase of boron eontent from 0. 000 5% to 0. 001 6%. The delayed fracture mode is mainly intergranular in the boron containing steels tempered at 350℃, which indicates that the addition of boron does not change the fracture character. However, the increase of boron content enlarges the size of the crack initia tion area. Further study of phase analysis indicates that most boron is in solid solution, and only a very small quantity of boron is in the M3 （C, B） phase.

硼对刃具钢组织与性能的影响

为研制开发适合水淬的新型刃具钢,采用显微组织观察、力学性能测试、热处理试验和磨粒磨损试验等技术手段,对比研究了含硼中碳钢与不含硼的65Mn钢热轧后与热处理后的显微组织和应用性能.结果表明:热轧态中碳含硼钢中存在较多铁素体相,强硬性更低,韧塑性更好;中碳含硼钢水淬回火后组织为回火马氏体,硬度可达50 HRC以上,高于油淬回火的65Mn钢,韧塑性和耐磨性也明显好于65Mn钢.中碳含硼钢完全适合水淬工艺,减少了工业污染,符合环保要求.

硼含量对高硼中碳合金钢显微组织及力学性能的影响

研究了高硼中碳合金钢中硼含量对其显微组织和力学性能的影响。结果表明,该合金钢的铸态组织由硼化物或硼碳化合物、少量残留奥氏体以及马氏体组成。随着硼含量的增加合金钢组织逐渐向过共晶形态转变,鱼骨状共晶组织数量增加。此外,在碳含量不变的情况下,随着硼含量的增加,材料冲击韧度降低、硬度增大。

铌-钛微合金化中碳硼钢连铸坯的高温力学性能

为了避免或减少铌-钛微合金化中碳硼钢320 mm×280 mm铸坯(%/:0.35C,0.04Si,0.87Mn,0.010P,0.007S,0.27Cr,0.031Alt,0.03Nb,0.030Ti,0.0018B,0.0046N)表面裂纹,研究了该钢种连铸坯的高温力学性能,并对高温拉伸断口和断口附近显微组织进行了观察。结果表明:在600~1 250℃,试验钢在600℃时的断面收缩率为54.4%,其它测试温度点的断面收缩率均高于60%;试验钢第Ⅰ脆性区> 1 200℃,第Ⅲ脆性区在750~850℃,在850~1200℃试验钢具有良好的热塑性;试验钢在800℃时具有相对偏低塑性,但拉伸断口微观下仍以韧窝形貌为主;试验钢在实际连铸生产时,采用≤1.0 m/min铸速和≥950℃矫直温度,连铸坯表面质量良好。

终轧温度对热轧中碳含硼钢40B实际晶粒度的影响

研究了终轧温度(880~935℃)对热轧中碳含硼钢40B实际晶粒度的影响。在开轧温度990~1010℃的情况下,通过控制圆钢轧制节奏,实现不同的终轧温度,得出终轧温度降低有利于改善Φ32mm热轧中碳含硼钢的实际晶粒度。通过试验生产实践,并分析圆钢头、中、尾部1/2半径区域的纵向金相组织,发现当终轧温度在880~890℃时,热轧中碳含硼钢40B的实际晶粒度最细小且均匀。

中碳含硼钢小方坯连铸生产实践

研究了中碳含硼钢(w[C]%≥0.16)连铸坯中内裂纹的形成机理,包括钢的高温力学性能、BN和Al N在钢中的竞相析出行为。针对中碳含硼钢(w[C]%≥0.16)在连铸过程中出现裂纹漏钢和铸坯有中间裂纹的问题,采取优化配水制度、稳定中间包温度等措施,提高了铸坯的表面质量,使轧后线材的表面结疤得到缓解。

含硼中碳钢铸坯角部横裂纹影响因素分析

基于含硼中碳钢A36-LB的生产实践,分析了钢水成分、钢中硼含量、振动曲线、结晶器水量、二冷制度及对弧、辊缝精度等对铸坯角部裂纹的影响,并提出了相应的控制措施,如控制钢水w(S)≤0.015%、w(Mn)/w(S)>37.6;w(Ca)/w(Als)>0.09;结晶器振动冲程减小1 mm,并提高振频使负滑脱时间降低32%左右;结晶器宽面和窄面水量稳定在4000和380 L/min,并采用弱冷冷却曲线、降低二冷水总水量,同时减少铸坯边部水量50%以提高边部温度;定期进行辊缝仪测试,加强检修力度和及时更换不良辊列,使其精度控制在合理范围内等,这些措施有效地改善了铸坯角部裂纹,使其降级比率和质量异议均低于当月该厂生产的Q235B钢。

调质中碳硅锰钢中硼的控制及其作用

采用加铝定氮的方法,稳定地控制了钢中酸溶硼的含量。分析了中碳硅锰钢调质处理前的轧制状态、不同的热处理或热加工对调质处理后钢中硼的分布及冲击性能的影响。结果表明,不同的热加工历程,对调质处理后钢中硼碳化物在晶界的偏聚析出和钢的冲击性能都有不同程度的影响。说明为提高硼在钢中的均匀化程度,一方面要在工艺许可的范围内选择较高的热加工温度,另一方面油冷等淬火快冷方式能够避免硼碳化物的沿晶偏聚析出。

含硼中碳钢的保护渣

针对含硼中碳钢铸坯角部裂纹问题,通过检测保护渣凝固液渣层硼含量发现钢中硼的质量分数为0.001 3%时,进入渣中B2O3的质量分数为0.74%,并测得原渣样和液渣样粘度分别为0.122、0.12Pa·s(1 300℃),认为钢中硼含量对保护渣性能影响较小,无需针对含硼钢设计特殊保护渣。对原中碳钢保护渣性能进行了优化,碱度(R)从1.23增加到1.27;1 300℃下粘度从0.165Pa·s降低到0.123Pa·s;1 350℃下熔速从22kg/h增加到27kg/h;熔点从1 085℃增加到1 155℃,铸坯角部裂纹得到了明显的控制。

转炉生产含硼中碳钢硼含量精准控制技术研究与实践

通过系统研究硼含量精准控制技术,采用LF精炼短线喂硼线、钢水预判喂铝线、钛线固氮、提高保护浇铸效果等一系列措施,硼质量分数稳定在0.0026%~0.0030%,硼回收率88.2%~92.6%,实现转炉生产含硼中碳钢的硼含量稳定控制,开拓了含硼钢新的生产流程,降低了生产成本。

FTSC中碳硼微合金钢热轧板卷边部裂纹分析

唐钢FTSC薄板连铸机生产中碳硼微合金钢热轧板卷存在边部裂纹缺陷。通过对SS400B钢进行高温热塑性研究,发现弯曲矫直温度为750℃时热塑性最差;由于铸坯边角部冷却速度快,温度低,塑性较差,边角部振痕处存在可见裂纹;在对存在边部裂纹的铸坯取样分析时发现晶界间有非金属元素析出,同时晶界间存在裂纹。轧制时形成边部裂纹缺陷。