高压变频器在特殊钢工业供水系统上的节能应用

阐述国产高压变频装置在宝钢股份特殊钢分公司工业供水系统中450kW供水机组中的应用情况。着重介绍水泵采用变频装置的改造方法和设备选型,分析变频改造后的经济效益和社会综合效益。

宝钢高合金钢新棒材生产线的装备与工艺技术

介绍了宝钢特殊钢分公司为满足国家航空、航天及军工等领域对高合金材料的迫切需求,从意大利POMINI公司引进的高合金钢专业化棒材生产线,详述了该生产线的产品方案、生产工艺特点及技术装备水平。

应用人工神经网络建立Ti-22Al-25Nb合金高温本构关系模型

本构方程是描述材料变形的基本信息和有限元模拟中不可缺少的数学模型,反映了流动应力与应变、应变速率以及温度之间的相互关系。文章运用Gleeble-1500热模拟机对Ti-22Al-25Nb钛合金试样进行等温压缩变形试验,以试验所得数据(变形温度940℃～1030℃,应变速率0.001s-1～1s-1)为基础,采用BP神经网络的方法建立了该合金的高温本构关系,并与传统回归拟合的方法计算出的结果进行了对比。结果表明,BP神经网络本构关系模型的预测精度明显优于传统公式的计算结果,而且模型还可以很好地描述该合金在高温变形时,各热力学参数之间的复杂非线性关系,为该合金本构关系方程模型的建立,提供了一种便捷有效的方法。

TA15钛合金高温塑性变形流变应力行为研究

通过热/力模拟实验对TA15钛合金高温塑性变形流变应力进行了研究。实验结果表明:应变速率和变形温度的变化显著影响合金流变应力的大小,流变应力随变形温度的升高而降低,随应变速率的提高而增大。根据实验数据,计算了合金的高温塑性本构方程常数,并采用Zener-Hollomon参数的双曲正弦函数形式描述了合金的流变应力行为。

大截面非调质预硬型塑料模具钢的组织与性能

检测了截面尺寸为460mm×800mm×3200mm的非调质预硬型塑料模具钢（SWFT钢）截面上的硬度分布，观察了截面的金相组织，并与调质预硬型塑料模具钢3Cr2MnNiMo钢进行了车削加工比较。结果表明，SwFT钢在整个截面尺寸范围内均为贝氏体组织，截面硬度分布在37～40HRC，达到调质预硬型塑料模具钢3Cr2MnNiMo钢硬度均匀性要求，同时SWFT钢具有较好的切削加工性能，加工后的试样表面光洁度较好。

直径2000mm超大型高温合金涡轮盘的制造工艺研究

通过大型高温合金钢锭电渣重熔工艺的研究，成功试制出了国内最大高温合金钢锭——GH2674合金φ900mm的钢锭；开发了新的涡轮盘分区变形的锻造工艺，利用4000t快锻机成功试制出了φ1840-φ2118mm的超大型高温合金涡轮盘。采用分区锻造新工艺生产的超大型GH2674舍金涡轮盘，组织与性能全部满足技术标准要求，其晶粒组织比传统模锻的大型涡轮盘晶粒组织更加细小，而且不同部位的晶粒组织比较均匀。

连轧后水冷工艺对GCr15轴承钢Φ60 mm棒材网状碳化物的影响

通过调节三组水箱高压喷嘴冷却水的强度（轧制速度1．48m／s，喷嘴内径80mm，精轧前1^#水箱水压≤0．3MPa，精轧后2^#水箱水压≥1．0MPa，3B水箱水压≥1．0NPa），控制Φ60mm GCr15轴承钢终轧温度950℃，喷水后返红温度为680℃，使成品材网状为1．5～2．0级，稳定达到标准要求。

大截面非调质和调质预硬型塑料模具钢的组织与相变特性

比较了大截面塑料模具钢中460 mm×800 mm×3 200 mm非调质预硬型SWFT钢和500 mm×800 mm×2 900 mm调质预硬型3Cr2MnNiMo钢的截面硬度以及心部和表层的显微组织,测试了两种钢的奥氏体连续冷却转变曲线。结果表明:两种钢都具有较好的淬透性,强烈推迟了块状先共析铁素体的出现;两种钢截面硬度波动均在±1.5 HRC内;3Cr2MnNiMo钢表层显微组织为回火马氏体,心部为回火贝氏体,反映出其淬火后的回火工艺调整了截面硬度;而SWFT钢有较宽的贝氏体相变范围,使得其心部和表层在锻造空冷后都得到均匀的贝氏体组织。

钢中微量Mg对轴承钢中碳化物的影响

通过光学显微分析、SEM分析、图像分析等方法,研究了微量Mg及其含量差异对轴承钢中碳化物的形貌、尺寸和成分的影响规律,发现微量Mg有利于碳化物球化。对碳化物检测发现,大部分Mg进入了碳化物相并改变碳化物中Fe/Cr比。

连杆热锻模再制造技术研究

再制造工程的优势体现在节省原材料、节约能源、降低成本、环境友好等诸多方面。为提高模具寿命降低连杆生产成本,进行了连杆热锻模再制造试验。与传统方法相比,热锻模再制造将模具寿命提高了100%,显著降低了模具管理成本和模具成本。分析表明,选用优质模具材料,优化模具热处理和表面渗氮工艺是实施连杆热锻模再制造的核心技术。

淬-回火温度对高强度钢30NCD16组织和性能的影响

试验了电渣重熔高强度钢30NCD16(％:0．31C、1．41Cr、4.01Ni、0．52Mo)840-930℃淬火、350-625℃回火时的组织和力学性能。结果表明,高强度钢30NCD16最佳热处理工艺为840-870 oC淬火+560℃回火,可获得细致均匀的索氏体组织,钢的抗拉强度≥1 200 MPa,冲击功AKU5≥50 J。

高强高阻尼Mg-Zr系合金的研究(Ⅱ)——热挤压及退火对Mg-Zr-(Ca/Y)合金组织和性能的影响

研究了三种Mg-Zr系阻尼合金(Mg-0.6Zr,Mg-0.6Zr-0.3Ca,Mg-0.6Zr-0.3Ca-0.1Y)在热挤压及退火后组织和性能的变化。结果表明:合金在热挤压过程中晶粒明显细化,使力学性能得到提高。三种合金在铸态下,其阻尼性能随应变振幅的增加而不断提高;经过热挤压后,阻尼性能明显下降,且几乎与应变振幅无关;挤压后的退火处理又使合金阻尼性能有所增大,但与铸态时仍存在一定差距。在各处理状态下,Mg-0.6Zr-0.3Ca和Mg-0.6Zr-0.3Ca-0.1Y合金的力学性能明显高于Mg-0.6Zr合金,而阻尼性能在铸态下与Mg-0.6Zr合金相差不大,但经热挤压和退火后有较大差距。三种合金阻尼性能随处理状态的变化可用Granato-Lücke位错模型解释。

GCr15轴承钢棒线材的球化退火

结合国内外相关的研究和实际生产经验,探讨了GCr15轴承钢的球化机制和退火工艺。从退火质量稳定性角度出发,分析了GCr15轴承钢的3种主要球化退火方式。阐述了退火装备的进步对轴承钢球化退火质量提高的影响,提出了进一步改善轴承钢棒线材球化退火质量的措施。

连续抽油杆钢15Mn2SiCr的相变与组织控制

为降低原材料成本,并根据连续抽油杆制造工艺特点及其力学性能要求,开发了一种具有适当淬透性的Mn-Si系抽油杆钢15Mn2SiCr。根据其相变特性,通过控制钢盘卷的轧后冷速获得所需铁素体与贝氏体混合组织,满足了连续抽油杆盘卷开卷的工艺性能要求;采用连续感应热处理,抽油杆组织为细小粒状贝氏体,其力学性能为:屈服强度806MPa,抗拉强度935MPa,延伸率19%,断面收缩率61%,U形夏比冲击功95J,达到了连续抽油杆技术性能要求。

高强高阻尼Mg-Zr系合金的研究(Ⅰ)——Ca/Y变质处理Mg-0.6Zr合金阻尼行为的研究

采用动态机械热分析(DMA)技术研究了Ca/Y变质处理对Mg-0.6Zr合金阻尼行为的影响,分析了合金随应变振幅和温度阻尼变化的机制。结果表明,添加0.3%Ca和0.3%Ca+0.1%Y(质量分数,下同)变质处理后的细晶强化和固溶强化作用提高了合金的拉伸强度和延伸率,同时由于Ca/Y元素的加入及晶界数量增多对位错运动的进一步阻碍作用降低了合金的应变振幅效应,从而降低了其阻尼性能;研究还发现Mg-0.6Zr合金在温度为75℃处出现一个明显的阻尼峰,而添加0.3%Ca+0.1%Y变质处理后,并未出现阻尼峰。分析认为,试验合金的阻尼机制可按G-L位错钉扎模型和晶界面软化及粘性滑动机制解释。

高品质热作模具钢SWPH13的性能研究

采用炉外精练、气体保护电渣重溶技术以及高温均质化处理、多向锻造、超细化处理技术研制的热作模具钢SWPH13的质量水平可与国际领先水平的瑞典ASSAB8407相媲美,标志着国产H13热作模具钢的质量水平跃上了一个新的台阶。

有限元模拟技术在塑料模具钢预硬化处理中的应用

热处理过程的控制是决定预硬化塑料模具钢质量的关键技术之一,传统方法往往带有很大的经验性和主观性。热处理过程是一个温度场、组织场、应力场相互耦合的复杂物理过程,实际生产中无法进行在线检测和控制。采用有限元数值模拟技术,对P20钢模块预硬化热处理过程中的淬火加热、淬火冷却、回火过程中的温度场进行模拟,进而预测热处理过程中的组织变化。根据数值模拟结果结合实际生产验证数据对预硬化生产工艺参数进行了调整和优化,提高了模块预硬化质量,降低了模块淬火开裂风险,同时降低了热处理能耗。

GH90高温合金弹簧丝材的试制

GH90高温合金弹簧钢丝采用固溶再经表面酸洗皮膜处理进行单道次大压缩率冷拉的生产工艺,可获得高强度、一定的韧性,一定的抗弯曲扭转能力,其产品满足质量要求。本文探讨了GH90合金弹簧钢丝的固溶处理、表面处理以及拉拔变形量和拉拔工艺。

软化退火提高不锈钢深冲制品成材率的研究

论述了某单位在制造不锈钢深冲制品中产品发生开裂的原因。深冲过程产生的冷加工硬化诱变产生的马氏体相变导致材料塑性性能和成型性能恶化是产品开裂报废的重要原因。增加一道适当的中间退火工艺促使马氏体到奥氏体的转变是恢复材料塑性,提高深冲制品成材率的重要手段。

轿车传动轴用UC2钢低温热轧的研究

对用于制造轿车CV传动轴的UC2钢进行了低温热轧工艺试验,试验结果表明:(1)低温轧制后细化了晶粒;(2)低温轧制后热轧材成品性能各项质量指标均符合正火材要求,从而实现"在线正火"的效果,(3)缩短了生产工序,降低了生产成本;(4)降低了能耗。