梅山2号板坯连铸低碳钢铸坯质量研究

对梅钢2号板坯连铸机低碳钢浇铸的质量问题进行了调研,并采用低倍、硫印、显微金相分析、扫描电镜、能谱及全氧量分析等多种手段,研究了不同浇铸条件下铸坯质量缺陷与工艺条件的关系。研究结果表明非稳态铸坯质量明显低于稳态铸坯质量。同时,未观察到由结晶器卷渣形成的大型夹杂,铸坯的缺陷主要为气孔、Al2O3及复合铝酸盐夹杂。全氧分析表明,铸坯w(T[O])平均为20.86×10-6,且最大值不超过27.00×10-6,相同工艺条件下,该板坯质量处于较高水平。

梅山高炉瓦斯泥综合利用的研究

分析研究国内外高炉粉尘使用情况 ,结合梅山高炉瓦斯泥的性质、特征和现状 ,提出用弱磁—强磁选的选矿方法 ,从梅山高炉瓦斯泥中回收铁精矿的设想。通过试验室试验 ,取得了较好的技术经济指标 ,达到了预期效果 。

凝固冷却速率对55Al-Zn-1.6Si合金镀层组织和力学性能的影响

在0~0.5℃·s^(-1)凝固冷却速率下制备55Al-Zn-1.6Si合金铸锭,在常规冷却和强冷(凝固冷却速率分别为5~10,15~30℃·s^(-1))DC51D+AZ镀层钢板上取样,对比研究了凝固冷却速率对合金镀层显微组织、物相组成和力学性能的影响。结果表明:3种凝固冷却速率下的55Al-Zn-1.6Si合金均由α(Al)、β(Zn)以及少量沿α(Al)晶界析出的针状富硅相组成;随着凝固冷却速率增大,组织细化,枝晶由接近平衡态的空间生长转化为非平衡态的平面生长,镀层中形成六角形锌花,且强冷镀层中的锌花最小;铸锭、常规冷却镀层和强冷镀层的硬度分别为123,106,125 HV;强冷镀层的屈服强度(287 MPa)高于常规冷却镀层(273 MPa),低于铸锭(330 MPa),常规冷却镀层和强冷镀层的规定总延伸强度分别为389,406 MPa;常规冷却工艺和强冷工艺下镀层钢板拉伸性能相差不大。

V对Galvalume熔池锌渣形成的影响

为研究V对Galvalume熔池中锌渣相形成的影响,采用扫描电镜及能谱仪,对不同V含量(0.02%、0.05%、0.10%、0.20%)的Galvalume熔池中产生的金属间化合物进行形貌、大小、分布及成分分析。结果表明:当V含量为0.02%时,Galvalume熔池中析出少量多边形锌渣相,尺寸为60~80μm;随着V含量的增加,析出的锌渣相尺寸变大,随着V含量的增加,锌渣相长大、增多,出现长条状锌渣、粗大多边形锌渣。当V含量不大于0.1%时,锌渣主要为FeAl3金属间化合物构成;当V含量为0.2%时,生成了FeAl3、Al2 3V4-Zn9.8和Al21V2-Zn6.8锌渣。

热镀锌钢板锌层冲压脱落的原因分析

针对热镀锌钢板冲压成形过程中出现锌层脱落缺陷的问题,对比分析了正常产品、缺陷产品的差异,测试、分析两者基体材料的化学成分、显微组织的特点,观察镀层的显微组织、过渡层微观形貌特征,模拟不同折弯角度的镀层变形过程。结果表明,贫铝过渡层是导致镀层附着力差、冲压脱落的根本原因。贫铝过渡层的形成原因可能是锌锅中锌液铝含量偏低,带钢入锅温度偏高加剧了Fe、Zn间的扩散,最终导致镀层与基体界面的过渡层富铁相增多、铝含量偏低。结果与生产数据基本吻合,建议生产现场要统计锌锅中锌液铝含量与检测时间的关系,优化锌液的成分控制、检测,优化带钢入锌锅的温度控制。

热轧酸洗板深拉深成形凸耳形成因素研究

板料深拉深过程中由于材料的各向异性容易形成凸耳。通过材料参数试验获得了各向异性系数r值变化区域,并通过坯料形状反求计算消除坯料轮廓线对凸耳的影响。基于拉丁方试验设计方法获得r值的组合,在传统的凸耳评价方法基础上提出了应用各个方向r的最大差值dr max评价凸耳。通过CAE仿真计算及数据分析揭示了最小r值以及非圆截面零件r值方向性对凸耳形成有着重要影响,并提出了稳健凸耳值获取方法。

经济型低碳贝氏体复相钢的开发及应用

在实验室研究的基础上，以硅、锰为主元素，并通过热轧工艺的控制和优化，开发了一种低碳贝氏体复相热轧薄板，并在宝钢集团上海梅山钢铁公司热连轧机上进行了屈服强度450MPa级别的贝氏体热轧板的生产试制。结果表明，试验钢的平均屈服强度为500MPa，抗拉强度为590MPa，伸长率为24％，且具有良好的冲击韧性。实验钢已成功用于工程结构，能有效地降低材料消耗，减轻构件重量。

某带钢连续热浸镀机组卧式连续退火炉水冷炉辊的开裂原因

采用宏观和微观形貌观察、化学成分分析、显微组织观察、硬度测试等方法,对某带钢连续热浸镀机组卧式连续退火炉水冷炉辊的开裂原因进行了分析。结果表明:水冷炉辊辊套成分中不含铌元素,镍元素含量偏低,导致组织中形成网状富铬碳化物析出相;辊套内腔结垢、水冷不畅使水冷炉辊产生局部过热,导致工作侧辊套基体中粒状合金碳化物的析出和网状富铬碳化物的长大,使工作侧辊套的脆性增加;随着结垢的沉积,水冷炉辊出现轴承转动不畅,甚至堵转现象;在热应力、扭力作用下,裂纹在网状富铬碳化物析出相中形成并沿网状碳化物逐渐向基体内扩展,最终导致水冷炉辊的开裂。

卷取温度对热轧F/B双相钢组织性能的影响

采用轧后空冷＋超快速冷却工艺，研究卷取温度对热轧铁素体／贝氏体（F／B）双相钢组织性能的影响规律．结果表明：卷取温度由504℃降至250℃时，铁素体体积分数变化很小（85．7％-87．8％），铁素体晶粒尺寸变化也很小（3．6-3．7μm），组织中的硬相由以贝氏体为主转变为以马氏体为主；实验钢的抗拉强度由510MPa升至597MPa，屈服强度由475MPa降至389MPa，延伸率变化较小（32．2％～35．0％）．另外，随着卷取温度的降低，铁素体与贝氏体或马氏体间的变形协调能力降低，使扩孔过程中微孔提前形核，同时加快了已有微孔的长大及合并过程，导致试样发生的塑性变形减小，扩孔性能降低，扩孔率由101．4％降至52．4％．

热轧和卷取温度对IF钢织构的影响

借助三维取向分布函数(ODF)研究了热轧温度、卷取温度对IF钢织构的影响。实验结果表明,IF钢带钢厚度方向表层、1/4厚度处、1/2厚度处的主织构均为{001}<110>。该织构平均密度随F0机架入口带钢温度升高而明显降低,在850℃出现略微升高现象;随F6机架出口带钢温度升高而降低,在834℃出现明显升高后又降低的现象;随卷取温度的升高明显提高。

卷取后的热轧带钢氧化铁皮显微分析

氧化铁皮的显微结构是决定热轧带钢酸洗性能的本质因素之一。应用SEM、EDS、EBSD技术,分析研究了卷取后的热轧带钢氧化铁皮显微结构特征,结果表明在卷取后的不同取样条件下,钢卷相同位置的氧化铁皮厚度基本不变,而表面和截面显微形貌、相组成、晶粒度则存在明显差异。

DC51D+AZ热镀铝锌薄板弯曲折痕缺陷的形成原因

DC51D+AZ热镀铝锌薄板弯曲成形时出现了弯曲折痕缺陷,对正常产品和缺陷产品的化学成分、组织和性能进行对比分析以找出缺陷产生的原因。结果表明:较低温度的终轧、卷取工艺导致薄板晶粒细化、硬度增高、屈服伸长率增大、塑性变形的稳定性变差是导致产生弯曲折痕缺陷的主要原因。建议钢板生产厂家生产DC51D+AZ热镀铝锌薄板时应采用较高温度的终轧、卷取工艺和充分的退火。

钛对55%Al-43.5%Zn-Si熔池中底渣相形成的影响

为研究Ti对55%Al-43.5%Zn-Si熔池中底渣相形成的影响,采用金相显微镜、扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS),对不同Ti含量(0.02wt%、0.05wt%、0.10wt%、0.20wt%)下熔池中产生的金属间化合物进行形貌、大小、分布及成分分析。结果表明:当Ti含量为0.02wt%时,镀液中析出少量底渣相,尺寸为50~70μm;随着Ti含量的增加,析出的底渣相尺寸变大,当Ti含量增加到0.20wt%时,镀液析出大量底渣相且聚集成大块状,尺寸为200~500μm。当熔池中Ti含量为0.02%和0.05wt%时,底渣中生成了Al7Fe2Si金属间化合物,当Ti含量达到0.20 wt%时,生成了Al20Fe5Si2金属间化合物,还生成了Ti Al3金属间化合物。

开冷温度对热轧F/B双相钢组织性能的影响

采用轧后空冷＋超快速冷却的方式，研究了开冷温度对热轧铁素体／贝氏体（F／B）双相钢组织性能的影响。结果表明：开冷温度显著影响F／B双相钢的显微组织和性能。开冷温度由747℃降至700℃时，铁素体体积分数由17．3％增至85．7％，铁素体晶粒尺寸由3．3μm粗化至3．6μm，贝氏体中析出的碳化物含量增加。同时，F／B双相钢的屈服强度从594MPa降至475MPa，抗拉强度从648MPa降至532MPa，伸长率从17．7％升至34．3％，扩孔率从36．4％提高至82．8％。因此，为实现热轧F／B双相钢力学性能和扩孔性能的平衡，开冷温度应控制在730～700℃。

金属带氧化皮酸洗工艺的改进

对现有金属带酸洗工艺的不足之处,进行了适当改进,提高了连续酸洗工艺生产线的调节能力、酸洗速度和酸洗质量。

影响热轧带钢氧化铁皮酸洗质量和速度的因素

用SEM、表面粗糙度仪对SPHC热轧带钢氧化铁皮的表面形貌、厚度、界面粗糙度、显微结构等因素对其酸洗质量和速度的影响进行了分析,探讨了酸洗工艺的调整对改善氧化铁皮酸洗效果的影响。结果表明:使氧化铁皮表面产生裂纹、厚度减薄均有利于提高酸洗速度;提高氧化铁皮的厚度均匀性、降低表面粗糙度,可减少带钢的酸洗色泽灰暗等缺陷;开卷状态下快速冷却的氧化铁皮具有双层结构,酸洗速度较快,卷曲状态下缓慢冷却的氧化铁皮酸洗速度较慢;用6% HCl溶液酸洗时,合适的带钢预热温度是60℃左右,可缩短酸洗时间;用18%HCl溶液酸洗时,合适的酸液温度为75～85℃,可显著缩短酸洗时间。

复合钢板树脂层力学性能试验研究

通过搭接剪切试验,获得了复合钢板中黏结树脂层的切向力学性能数据,切向黏结强度为10.64MPa;针对T剥离试验应用于本研究对象的缺点,设计了一种制作法向拉伸试样的夹具,并利用该夹具通过单向拉伸获得了树脂层法向力学性能数据,法向黏结强度为13.04MPa.最后对该复合钢板进行V形折弯试验,通过分析回弹角随时间的变化规律,认为树脂层黏性不明显.这些工作为后续复合钢板折弯回弹成形影响因素数值模拟的参数化分析建模提供了依据.

工艺参数对热轧硬质镀锡板晶粒度的影响

研究了生产条件下硬质镀锡板的含碳量、热轧温度和卷曲温度对热轧板晶粒度的影响及其规律。结果表明,热轧板最终的显微组织均是等轴铁素体晶粒。随着碳含量的增加晶粒度呈逐渐增大的趋势,随着精轧入口温度和终轧温度的升高晶粒度呈逐渐降低的趋势。影响热轧镀锡板晶粒度的最重要的因素是碳含量,其次才是热轧温度,然后是卷曲温度。

等离子喷焊工艺试验及其在热轧导卫板上的应用

应用合金粉末等离子喷焊技术进行工艺试验,获得了Fe50、Ni60及NiWC25三种优质合金强化喷焊层。热轧导卫板表面等离子喷焊NiWC25工业试验表明:具有NiWC25等离子喷焊强化层的Q235导卫板使用寿命高,平均过钢量达10万吨,约为灰铸铁HT200导卫板的5倍。

基氏流动度指标特征分析

通过对炼焦煤基氏流动度指标、黏结性指标、镜质组反射率和挥发分等质量指标的研究,分析了不同煤种基氏流动度指标与其他黏结性指标和质量指标之间的关系,结果显示基氏流动度指标能够很好地反映炼焦煤的黏结特性,基氏流动度指标的最大流动度温度与炼焦煤变质程度呈现良好的相关性,可为炼焦煤质量的全面评价提供参考。