45CrNiMoV钢铸坯的高温塑性研究及应用

采用Gleeble-3800热模拟试验机对45CrNiMoV钢铸坯在600~1 300℃温度范围内进行高温力学性能试验,同时利用光学显微镜、扫描电镜对基体组织和断口形貌进行观察和分析,得出不同温度区间的断裂机理。结果表明:在1×10^(-3)s^(-1)的应变速率下,45CrNiMoV钢铸坯第Ⅰ高温脆性区为1 143~1 300℃,试样断口平齐光滑,为脆性断裂;高温塑性区为889~1 143℃,断口具有明显韧窝特征,为韧性断裂;第Ⅲ低温脆性区为600~889℃,断口属于典型的沿晶脆性断裂。根据高温力学性能研究结果,将连铸坯矫直温度控制在高温塑性区时,铸坯无表面和中心裂纹等缺陷,铸坯质量良好。

PREDICTION OF SURFACE DEFECTS IN DISK FORGING PROCESS FOR FGH95 ALLOY USING RING-LIKE BILLET BY COMPUTER SIMULATION

ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｕｒｂｉｎｅｄｉｓｋｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｍｏｓｔｉｍｐｏｒｔａｎｔｐａｒｔｓｉｎａｅｒｏｐｌａｎｅｅｎｇｉｎｅｓ．Ｆｏｒｇｉｎｇｓｕｐｅｒａｌｏｙｅｎｇｉｎｅｄｉｓｋｓｉｎｖｏｌｖｅｓｅｘｐｅｎｓｉｖｅｄｉｅｍａｔｅｒｉａｌ...

Q345B稀土铸钢在第三类脆性塑性谷底区组织变化规律的研究

以含稀土Ce的Q345B连铸钢坯为研究对象，采用Gleeble-1500D热模拟试验机模拟第三类脆性区，研究实验钢的最低塑形谷底。结果表明：含稀土Ce的Q345B钢，随拉伸温度的升高，抗拉强度降低。含0．0091％Ce的Q345B钢在第三类脆性温度区（600-900℃），在800℃出现塑形谷底。经金相显微组织分析，奥氏体晶界上薄膜状先共析铁素体不是造成热塑性较差的主要原因。

二辊横轧圆坯过程的应力场和应变场及破裂的倾向性

用MARC Autoforge有限元软件,对圆坯的横轧过程进行了热 力学耦合分析,得到了变形和应力分布。用数值分析法研究了横轧圆坯时出现破裂的倾向性。结果表明:当圆坯的变形积累到一定程度时,坯料中心韧性破裂的倾向性增强,直至开始出现裂纹。随着轧制进程的继续,韧性断裂区逐渐扩展。

含铌Q460C连铸坯高温热塑性研究

在邯钢gleeble-3500热/力模拟试验机上,针对Q460C连铸坯进行了高温热塑性测试研究。结果表明:1 000～1 300℃为塑性温度区间;650～950℃为第Ⅲ脆性温度区,在此区间,沿奥氏体晶界析出膜状铁素体抗拉能力较低,晶界处存在夹杂物及微合金元素的析出物是钢的热塑性降低的主要原因,极易导致连铸坯产生裂纹缺陷。

Ф430mm圆坯表面质量问题及改善措施

包钢Ф430 mm圆坯经过热轧生产的无缝钢管大批量出现外结疤,通过热酸及裂纹分析发现是因为圆坯表面存在着微裂纹,在随后的热轧生产中形成外结疤,针对Ф430 mm圆坯表面出现微裂纹的问题,通过调整炼钢连铸工艺和钢种成分,制订出相应的改进措施。圆坯表面质量得到明显改善,经过热轧生产后,钢管成材率得到提高。

7075铝合金汽缸座塑性成形数值模拟研究

基于Deform软件平台对汽缸座成形过程中金属的流动进行研究分析,优化汽缸座锻坯结构,控制汽缸座锻压成形以提高汽缸座的产品质量。模拟结果表明,锻坯结构设计对汽缸座的塑性成形有着决定性的作用,采取等温模锻方式,优化锻坯结构,可获得无折叠、充不满等缺陷的成形良好的模锻产品。

大型环锻件轧制研究现状与展望

大型环锻件被广泛用于探月工程、航空、核电、风电等领域关键部件的核心部位,因其轧制过程具有材料非线性、几何非线性等多因素耦合的特点,常存在体积大、难成形的难题。为探究大型环锻件轧制塑性成形机理与研究现状,对近年来国内外学者在环件轧制有限元模拟、大型异形截面环锻件制坯优化和环件轧制方法方面的理论分析及研究成果进行了综述,并对大型环锻件的填充不满和内部组织晶粒粗大缺陷进行探讨,最后对大型环锻件未来发展趋势做出展望,以期为大型环锻件的发展提供决策建议。

E690海洋平台用钢的高温塑性研究

在Gleeble-3800热应力-热模拟实验机上对某钢厂生产的E690海洋平台用钢连铸坯进行高温力学性能测试,得到了600~1 350℃的高温强度和高温塑形曲线图.实验结果表明：随着拉伸温度的升高,实验用钢的抗拉强度逐渐降低,高温塑性良好,高塑性区较宽,本实验用钢800~950℃时有一个塑性低谷,为第3脆性区.金相显微镜和扫描电镜观察得知：本试样钢在1 300℃以下范围内以穿晶断裂为主,1 300~1 350℃时,试样以熔融断裂为主,表明钢的高塑性区范围较宽,高温塑性良好.

大型锥形筒件热成形数值模拟与工艺优化

针对大型锥形筒件传统制造方法存在的成形效率低、成形件性能差和尺寸难控制等缺点,提出一种大型管坯分区冷却缩口、多次扩口混合的热模压成形方法。基于商用有限元软件ABAQUS,构建了热力耦合仿真模型,优化了大型管坯热成形工艺,并通过对比仿真和所设计的缩比实验结果,验证了仿真模型的准确性与成形工艺的可行性。研究结果表明:提出的成形方法能够满足大型锥形筒件的加工要求,同时,分区冷却工艺对大型锥形筒件成形效果有显著影响,在冷却缩口过程中,冷却区和成形区的强度均随冷却时间的增加而增大,当单位厚度冷却时间为1.714 s·mm^(-1)时,冷却缩口成形效果最佳,既保证了冷却区强度,又使成形区具有足够的塑性;管坯最大冷却区长度为1580 mm,当冷却区长度为1480 mm时,能够避免因长度不合适导致冷却过渡区域产生缺陷的现象。

Discussion and prediction on decreasing flow stress scale effect

Based on crystal plasticity theory and surface layer model, relation of flow stress to billet dimension and grain size was built, and rationality of derived relation was verified with tensile tests of different size billets. With derived expressions, relation of decreasing flow stress scale effect to billet dimension, grain size as well as billet shape was discussed and predicted. The results show that flow stress is proportional to billet size; with decrease of grain size, flow stress is less influenced by billet dimension. When both cross section area and grain size are same, flow stress decrease of rectangular section billet or sheet is larger than that of circular section billet.

挤出中空吹塑成型机的调试与修理篇(二)

本文是系列文章,分篇介绍挤出中空吹塑成型机的调试与修理。第二篇主要介绍塑料型坯成型机头的调试与修理。

铌、钒、钛微合金化钢的边角裂纹与高温延塑性

通过对含铌、钒、钛钢高温延塑性的测试和连铸坯表面温度的测定,含铌、钒、钛钢在700～900°C第Ⅲ脆性温度区断面收缩率RA值较低,约在36%左右.若RA值大于40%时,高温延塑性温度为950°C,即使采用弱冷,铸坯边角部温度也不能够完全达到.结合我厂连铸坯生产工艺和设备的实际情况,对有利于消除表面裂纹的防治措施进行了探讨并提出了建议.

挤出吹塑中空成型机型坯控制系统的使用与维护保养

本文介绍了挤出吹塑中空成型机型坯控制系统的使用与维护保养。

Sheet Bending Deformation in Production of Thin-Walled Pipes

Nowadays, thin-walled super-diameter pipes are produced by the method of plastic bending of sheets. After a sheet is bent into a pipe and its ends are welded, a pipe billet is subjected to expansion deformation. The technology of forming end areas of a sheet is developed and formulaes forming forces equations are deduced. Experimental investigations of deformation are undertaken.

热连轧碳钢表面边部黑线缺陷分析与改进

根据表面黑线缺陷的宏观分布和微观截面与表面光学特征,结合轧制生产线工艺与装备的跟踪与分析,明确了热连轧碳钢表面边部黑线缺陷的产生原因和形成机理。结果表明,表面边部黑线缺陷的产生与粗轧时边部金属的塑性变形有关,立辊表面质量差会促进或加重边部黑线。相对于倒角坯,直角坯的边部增厚多且温降大,更易形成黑线缺陷。通过采取优化轧制模式、缩短立辊使用周期和投入倒角坯等改进措施后,热连轧碳钢表面黑线偶有出现,且在距边部10 mm范围内,热卷边部的黑线缺陷得到了有效消除。

铸坯轧制过程中夹杂物变形行为研究进展

夹杂物会降低钢材的强度、韧性和耐蚀性等性能,影响钢材的使用寿命,同时,轧制过程中,也会造成轧辊表面的磨损和划伤,影响轧辊的寿命以及轧制的效率,所以夹杂物的变形行为一直是研究者关注的热点。为了使冶金研究者们更加系统性地了解夹杂物变形行为的研究进展,简述了轧制过程中夹杂物的表征方法,常见夹杂物的控制策略以及影响夹杂物变形的因素。不同类型夹杂物轧制过程分析表明MnS的控制方法侧重于减小MnS与钢基体之间的硬度差异,选择合适的轧制变形工艺;硅酸盐夹杂物的控制方法主要集中在改变成分上;改性良好铝酸钙夹杂物的控制不仅要完全去除大尺寸颗粒,而且高硬度夹杂物还必须控制其尺寸。此外,还总结了夹杂物硬度、位置、变形能力以及轧辊直径等因素对夹杂物变形行为的影响。最后,提出了未来夹杂物变形行为的重点研究方向。

27SiMn钢连铸坯热塑性研究

应用Gleeble3800热模拟试验机,对27SiMn钢连铸坯进行了热塑性测试。分析了27SiMn试样的显微组织与脆性的关系,研究了测试温度范围内钢的脆化原因。试验结果表明：550～1200℃的脆性温度区域为600～850℃,其断面收缩率z=23.0%～50.0%;塑性温度区域为900～1200℃,其断面收缩率均在60%以上,为指导27SiMn钢的连铸生产提供理论依据。

Q345E钢连铸坯高温力学性能研究

应用Gleeble3800热模拟试验机测试了Q345E钢连铸坯的高温力学性能,通过观察试样断口形貌分析变形断裂机理。试验结果表明：在600-1 300℃范围内Q345E钢的脆性温度区间为750-900℃,塑性温度区间为950-1 300℃,为指导Q345E钢的连铸生产提供理论依据。

凝固传热对SWRH82B钢方坯质量的影响

通过对SWRH82B高温热塑性、凝固传热过程和过热度的研究,认为高温热塑性曲线和凝固冷却曲线对方坯质量的提升有重要的指导作用,对连铸生产提供了依据。实践证明,基于凝固传热模型的连铸工艺参数和工艺设备的优化,可以显著提高SWRH82B连铸坯的质量。