409L不锈钢连铸坯表层夹杂物试验研究

为研究409L不锈钢连铸坯表层夹杂物形貌、分布及类别,取样后逐次研磨1 mm后进行夹杂物检测,并将检测结果进行对比分析。发现夹杂物分布呈随机性分布特征、尺寸主要集中在2~5μm,在空间分布上呈现随着深度的增加夹杂物数量呈现递减、中间位置夹杂物数量较两端少、内弧侧数量略高于外弧侧的特征,连铸坯表层夹杂物主要为12CaO-7Al_(2)O_(3)及一定比例的氧化物及少量其他类别夹杂物。

904L不锈钢荒管开裂原因

某904L不锈钢荒管在穿孔工艺后,其内壁发生开裂现象。采用宏观观察、化学成分分析、力学性能测试、扫描电镜及能谱分析、金相检验等方法分析了该荒管开裂的原因。结果表明:荒管穿孔前近内表面存在疏松缺陷,在穿孔工艺应力的作用下,沿疏松缺陷处萌生裂纹,最终导致荒管发生开裂。

铁素体不锈钢430连续铸造板坯成形合理工艺参数的研究

目的以某钢厂板厚为180~220 mm的铁素体不锈钢430连铸板坯为对象,研究合理的板坯连铸工艺参数,以提高不锈钢430连铸坯的等轴晶率,强化铸坯质量。方法通过高温拉伸试验、结晶器凝固冷却温度分析以及电磁搅拌磁感应强度模拟,探讨了液体加热温度、结晶器冷却水参数及电磁搅拌参数等工艺参数对连铸坯质量的影响规律。结果高温拉伸试验结果表明,430不锈钢在不同温度下的应力-应变曲线都是典型的塑性拉伸曲线,当温度超过1000℃后,抗拉强度显著减小;在结晶器宽面水量3400 L/min、窄面水量400 L/min的参数条件下,结晶器宽面及窄面铜板温度均匀,满足铸坯成形要求;在扇形1段第6^(#)和7^(#)辊位并列增加电磁搅拌辊后,430不锈钢铸坯电磁场分布合理且铸坯中心磁感应强度最大,为0.104 T,平均磁感应强度为0.09 T,显著提升了液相穴内钢水的流动性。结论在结晶器宽面水量为3400 L/min、窄面水量为400 L/min条件下,在连铸机扇形1段第6^(#)和7^(#)辊位并列增加电磁搅拌辊后,对430不锈钢进行连续铸造工业试验,铁素体不锈钢430板坯等轴晶率达到62.5%,裂纹发生率降低。

马氏体不锈钢油井管短流程生产关键技术创新和应用

马氏体不锈钢管的传统生产工艺是铸锭经过锻造,然后通过穿孔热轧工艺成型,容易产生折叠缺陷,并且合格率低、流程长、成本高。介绍了一种通过连铸坯+热挤压生产马氏体不锈钢油井管的短流程新工艺,并进行了系列马氏体不锈钢管的试制和检测。实践证明:采用连铸坯+热挤压工艺生产的马氏体不锈钢管表面质量好,铸态组织充分破碎;调质处理后,显微组织均匀致密,晶粒细小,强度、伸长率、硬度和冲击性能均满足API Spec 5CT-2018和ISO 13680:2020标准要求,说明新工艺是合理可行的。

基于孔型形状系数的双相不锈钢棒材宽展模型研究

目的 针对2209双相不锈钢棒材在开坯轧制阶段宽展计算精度不高、孔型设计不合理、容易产生“折叠”“耳子”等表面缺陷的问题,建立一种基于“椭圆”孔型形状系数的宽展模型,提高产品尺寸精度。方法建立11道次2209双相不锈钢开坯轧制有限元模型,研究轧件温度分布及“椭圆”孔型不同形状系数对轧件宽展的影响,修正传统С.И.古布金计算模型,并与实测数据进行对比,验证修正后模型的可靠性。结果模拟轧制过程中,轧件温度变化趋势与实测值基本相同,11道次后温降为91.87℃,且在孔型突变阶段降幅较大。通过轧件每道次尺寸数据对比得出,С.И.古布金模型宽展计算偏差较大,在第8道次椭圆孔型偏差最大。不同形状系数的椭圆孔型分别模拟轧制后,发现形状系数为2时,椭圆孔型充满度为93.94%,下一道圆孔型充满度为98.92%,此时轧出的产品尺寸精度高。修正后的宽展模型与实测值进行对比,计算精度高于95%。结论 构建的形状系数修正宽展模型提高了轧制宽展计算精度,可用于指导双相不锈钢开坯轧制孔型设计及优化。

17-4PH不锈钢高锁螺母裂纹产生的原因

在17-4PH不锈钢高锁螺母的加工过程中,发现其螺纹部位有裂纹产生。采用微观观察、加工工艺分析、挤压过程分析等方法研究了该螺母裂纹产生的原因。结果表明:裂纹是在挤压过程中产生的,挤压前坯料硬度偏高、挤压变形量偏大,使材料的塑性及心部流动性变差,最终导致螺母心部产生裂纹。对挤压前的坯料进行双重退火处理,可以避免螺母在加工过程中产生裂纹。

奥氏体不锈钢管坯镦挤法兰工艺

针对应用广泛的奥氏体不锈钢中间带大孔的高颈法兰类零件传统锻造工艺的不足,提出了一种利用管坯直接镦挤法兰的新工艺;用DEFORM-3D软件模拟了奥氏体不锈钢(0Cr18Ni9)法兰锻件的管坯镦挤成形过程。结果表明:该工艺是可行的,与传统工艺相比,该工艺工序少,材料利用率高,成形载荷小,提高了生产效率,降低了生产成本。对类似零件的成形具有一定的参考价值。

连铸1Cr18Ni9Ti不锈钢大型夹杂物的研究

报导了1Cr18Ni9Ti不锈钢的连铸工艺制度及铸坯中大型夹杂物的形貌、来源及分布,以及对轧材质量的影响。通过显微观察,发现铸坯中的大型夹杂物多为TiN加球形卷渣。X—射线结构分析、电子探针微区测试证实了球形卷渣主要来自保护渣。经理论计算证实:保护渣中的SiO_2不能将TiN转化成TiO_2。提出了降低连铸坯中大型夹杂物的措施。

坯料圆角对不锈钢挤压管外表面的影响

以316L不锈钢-Φ360 mm系列、Φ219 mm×11 mm挤压规格为例,通过扩孔模型(分为坯料圆角在上和圆角在下)和挤压模型(坯料前端有圆角和无圆角)建模,采用有限元法对比分析了坯料圆角对挤压不锈钢管外表面裂纹缺陷的影响。结果说明,圆角在下扩孔后圆角消失,但圆角在上扩孔后圆角仍保留;坯料前端有圆角有利于挤压管前端外表面质量,但坯料前端无圆角不利于挤压管前端外表面质量,挤压过程中产生的应力集中点易成为裂纹源。对坯料圆角进行了优化设计并对挤压生产线进行了调整,最终解决挤压管前端外表面裂纹缺陷。

提高430铁素体不锈钢连铸坯等轴晶比例的工艺实践

通过分析430铁素体不锈钢连铸坯等轴晶比例偏低的影响因素,在电磁搅拌能力不足的情况下,改进工艺,使等轴晶比例得到大幅度提高,减少了铸坯横裂现象。

304不锈钢管材挤压金属损伤规律仿真研究

在304不锈钢管材挤压成形中,合理、有效调节挤压速度,进而降低坯料金属损伤对于提高管材表面质量和抗应力腐蚀能力有极为重要意义。基于DEFORM-2D软件,研究了准40mm×6mm规格304不锈钢管材挤压过程中坯料金属损伤的分布规律和挤压速度影响规律。结果表明,坯料损伤较大值主要集中在成形管材外侧,厚度约1.3mm;随着挤压速度增大,坯料损伤较大值厚度保持不变,坯料金属损伤峰值不断下降;当挤压速度大于150mm/s之后,坯料金属损伤峰值下降明显减慢。

管制不锈钢刀具理化特性数据库的建立

针对暴力性凶杀案件中刀具是最常见的物证之一,但目前缺乏刀具数据库的现状,对13种不锈钢管制刀具及其对应的8种不锈钢刀具钢坯原材料进行了切割、镶嵌、抛光、刻蚀等一系列制样工序,分析了不同试样的显微组织、化学成分、相组成及显微硬度等理化特性,研究了不同试样理化特性的规律,探索了管制刀具数据库的建立方法,以期对刀具物证的溯源工作提供科学依据。

10Cr21Mn16NiN不锈钢冶炼与连铸生产实践

通过对10Cr21Mn16NiN高氮不锈钢冶炼和连铸工艺研究,在生产中改进两步法冶炼和连铸生产工艺,与三步法工艺相比,LF精炼后期增氮速度由5×10^-6~10×10^-6/min提高到20×10^-6~30×10^-6/min,LF精炼时间由390 min缩短至240 min,连铸等钢时间由4 h降至2 h以下;解决了钢包增氮炉渣外溢的问题;避免了方坯在连铸过程中的翘头,No.1、No.2流断浇率由开发时100%降至0,设备事故率由66.7%降至0,2炉连浇率实现100%。实践证明,方坯连铸机辊子非密排且仅有1台五辊拉矫机也能生产出高强不锈钢方坯。

2101双相不锈钢立式连铸坯热应力分布数值模拟研究

采用三维弹-塑性应力模型对立式连铸坯的热应力分布进行了模拟研究。分析了连铸坯整体热应力分布规律及裂纹高发部位,并结合高温力学性能数据研究了热裂纹产生原因。结果表明:铸坯沿拉坯方向存在3个热应力变化剧烈且峰值较高的区域,分别由于足辊区内坯壳内外温差及铸坯温度回升、铸坯中心较大体积的固液相变、固相在不同温度区间收缩速率不同而产生;在铸坯距弯月面1.13 m的角部对角线位置及距弯月面约6 m的铸坯中心易出现热裂纹。

超纯铁素体不锈钢连铸坯表面卷渣缺陷改善

针对超纯铁素体不锈钢的卷渣缺陷进行了分析,超纯铁素体不锈钢由于加入了稳定化元素钛,铸坯表面卷渣缺陷比较突出。对浇铸过程钢水的反应、连铸工艺参数等进行研究并优化,铸坯表面的卷渣问题得到改善。通过上述措施,减少了铸坯的修磨损失,提高了物流生产效率。

S32750超级双相不锈钢管坯的热塑性研究

二辐斜轧热轧穿孔机制造双相不锈钢毛管具有成本低的优点,但由于穿孔机变形剧烈,对管坯材料热塑性要求很高。针对S32750超级双相不锈钢管坯,釆用Gleeble1500热模拟试验机进行高温拉伸试验,得到不同温度下材料断面收缩率和抗拉强度的变化规律,并用扫描电镜分析其断口形貌,测量不同温度下材料中铁素体的含量,与热力学软件计算出的铁素体理论值进行比较,发现在高温下S32750管坯铁素体含量控制在60%~70%时,材料的热塑性最为理想,为该材料管坯顺利实现热穿孔提供了依据。

20MN扩孔机出料机械手的优化改造

从硬件、软件和工艺特点等3方面对20 MN扩孔机出料机械手进行改造,并对其速度和角度进行优化。改造后的使用效果表明:将出料机械手的旋转方向逆向旋转90°,基本消除了感应炉"顶炉"事故的发生,降低了感应炉的内衬消耗,使内衬的使用费用从100元/t降低到45元/t,提高了感应炉加热坯料温度的均匀性和挤压成材率。

双相不锈钢00Cr25Ni6Mo2N热穿孔工艺的研究

通过对双相不锈钢管00Cr25Ni6Mo2N的加热温度与临界变形量关系的试验,加热温度与双相比关系的试验,双相不锈钢热扭转试验,以及通过大量的热穿孔试验及分析研究得出该钢种最佳的热穿孔加工工艺。

一种不锈钢复层钢带热轧法的实验研究

完成了由连铸钢坯通过爆炸复合不锈钢,对包复坯采用单根轧制和迭合轧制2种方法生产不锈钢复层钢带的试验﹒在上述试验的基础上,提出了1种新的不锈钢复合带热轧方法,并进行了实验研究﹒结果表明,新的热轧法比传统热轧法装配工艺简单,在普通的热轧机上也可以实施热轧﹒样品分析结果表明,复合带界面结合质量良好﹒提出的热轧法新工艺,可望试验推广在大规模轧机上生产不锈钢复合带卷﹒

1Cr18Ni9Ti不锈钢管坯表面横裂分析

1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢中δ-铁素体数量(级)过高是影响其轧(锻)坯表面质量的主要因素。当钢中δ-铁素体级超过2.5级,钢坯表面质量急剧下降。作为1Cr18Ni9Ti不锈钢管坯更应对δ-铁素体进行严格控制。当δ-铁素体量≤10%、[Cr]/[Ni]≤1.7O、Ti≤0.70%,[Ti]/[C]控制在7～8,保温温度控制在1220℃左右,1Cr18Ni9Ti不锈钢管坯可获得良好的表面质量。