纯镍和镍合金线材在同一精轧机组内的轧制模拟研究

合金线材轧制过程中的连轧关系通常都是基于经验公式进行计算,与实际生产线存在一定偏差。对于单独传动的连轧机,可通过调速和调整辊缝来满足连轧关系,对于集中传动的精轧机,每架轧机的相对转速是固定的,只能通过精确计算轧件在各架孔型中的面积配合辊缝调整来保证连轧关系。本研究是在计算的基础上,采用模拟软件对精轧机组四道次轧制过程进行数值模拟,得到纯镍和镍合金两种不同特性轧件断面尺寸、轧制力及温度变化数据,模拟结果对生产调整具有一定的指导意义。

非真空感应熔炼Inconel600镍铬铁合金工艺探索

本文介绍了用中频感应炉熔炼Inconel600镍铬铁合金的工艺方法,通过实验研究确定了该合金的冶炼、锻造、轧制和拉拔工艺参数,采用氮氧分析仪、直读光谱仪、OEM、电子探针和电子万能材料试验机等分析检测手段,分析了试制产品的化学成分、气体含量、夹杂物、内部组织形态、力学性能和断口形貌等。研究结果表明,试制的Inconel600镍铬铁产品符合国家标准,产品的综合性能良好。

特种合金长材开坯轧机的设计选型

本文详细介绍了特种合金长材开坯轧机的组成、布置及轧机本体结构的几种型式,通过优缺点对比,明确三辊轧机将逐步被淘汰,二辊可逆轧机由于自动化程度高、人工劳动强度低将得到广泛应用。对于120~180 mm方断面坯料,采用二辊可逆移动式轧机作为开坯轧机,更适合产量不高的特种合金长材轧制,轧出的产品精度高、表面质量好。

ERNiCrMo-3焊丝组织性能及内部织构研究

对比研究了国内外三种不同ERNiCrMo-3焊丝的表面质量、显微组织、内部织构及其力学性能。结果表明:三种焊丝的平均松弛直径差异较小,国外焊丝(3#)的夹杂物尺寸在三种焊丝中最小(0.047mm),其中1#中夹杂物面积比2#(0.533%)小49.9%。三种焊丝均出现孪晶组织,且国内焊丝(1#)孪晶界占比最大(9.02%),而国外焊丝(3#)最小(1.85%)。孪晶界占比的差异可能影响焊丝的力学性能。三种焊丝在{111}和{110}晶面均具有明显的择优取向,3#的{111}晶面织构密度达到最大值23.75。抗拉强度最大(1537 MPa)的3#比抗拉强度最小的1#高近40.6%,并且3#中晶界强化贡献了324.48 MPa。

粗大柱状晶纯镍热变形流变应力行为及加工图

采用 Gleeble-3500热模拟机,在变形温度为950~1150℃、应变速率为0.001~10 s^-1的条件下,研究了粗大柱状晶粒纯镍的热变形行为和加工图.结果表明：热压缩过程中流变应力随应变速率增大而增大,随变形温度降低而增大.流变应力与应变速率、变形温度之间的关系用 Zener-Hollomon 参数来描述,热变形激活能为312.4 kJ/mol.基于动态材料模型（DMM）热加工图及结合合金相显微组织分析,得到纯镍较优的热加工参数：变形温度为1060~1120℃,应变速率为0.03~0.20 s-1的蛋形区域.

轧制拉拔对Inconel 625线材组织结构及性能的影响

为明确自主研发Inconel 625焊丝的优势与不足,并为优化焊丝生产工艺提供科学依据。应用SEM、XRD、室温拉伸试验和显微硬度测试等方法,分析了Inconel 625焊丝在轧制拉拔工艺后的微观组织和力学性能。结果发现,Inconel 625合金为单一的奥氏体相;变形织构使得轧制和冷拔线坯个别衍射峰强度明显升高。不同线坯的横截面金相组织为等轴晶,热轧和冷拔线坯含形变孪晶,拉拔软态线坯存在大量退火孪晶。热轧态Inconel 625线坯经固溶处理显微硬度为219.33 HV0.5;固溶处理温度和时间控制不准确会使线坯局部出现晶粒异常长大;冷拔硬态线坯硬度值受加工硬化影响增大至522.32 HV0.5,延伸率降低至4.37%。退火处理消除了合金内应力和加工硬化,使得拉拔软态线坯的最小平均晶粒尺寸从硬态的2.66μm增长至9.5μm,延伸率达到65.13%,抗拉强度为418.92 MPa。试验结果证明,自主研发的Inconel 625焊丝的各项指标均达到国内外标准要求,说明通过精确控制加工和热处理工艺,可以有效提升焊丝的性能。

Cr金属预处理工艺对Ni-20Cr合金氮氧含量的影响

采用中频感应工艺熔炼Ni-20Cr合金,Cr金属在不同温度预烘烤处理后加料,研究了工艺参数对合金中N、O含量的影响,探讨了Cr金属在不同预烘烤温度下的吸N机理。结果表明,Cr金属在烘烤和冶炼过程中易吸N,在750℃以上长时间烘烤吸N加剧;在750℃以下烘烤,可有效降低Cr金属中的N含量,但在中频冶炼过程中加料工艺不当会造成合金中N含量增加;采用真空预处理中间合金脱N方法可有效降低其N含量。Cr金属在1 000℃以上发生剧烈氧化。

国内溅射靶材行业视角下镍钒溅射靶材的制备及应用探讨

镍钒溅射靶材是在制备镍钒和金的过程中,在镍熔体中加入钒,使制备出的合金更有利于磁控溅射,结合了镍溅射靶材和钒溅射靶材的优点。随着社会的进步和半导体产业的发展,电子及信息、集成电路、显示器等产业对靶材的需求量越来越大,镍钒溅射靶材需求量也会增多。本文重点介绍了镍钒溅射靶材的应用,对化学成分、纯度、杂质、气孔、晶粒度等的要求,制备工艺等。

浅析镍基合金压延加工带材表面质量的改进技术

镍基合金带材产品压延加工厚度已达到了微米级,带材表面的质量要求越发严苛。在实际的工业化生产中,影响带材表面质量因素很多,除了治金质量外,中后端的热加工、冷加工、热处理等工序,也对带材表面质量产生直接的影响。本文以镍基合金带材产品为研究对象,分别阐述了非金属夹渣、起皮、凹坑、划伤、表面氧化物残留等带材表面典型质量缺陷的形成原理及表现,并根据实际生产,针对缺陷提出可推广的现场解决办法和改进技术。

电渣重熔对4J43膨胀合金的影响

为了改善某合金厂生产的4J43定膨胀合金质量,我们进行了电渣重熔工艺改进。结果表明：电渣重熔改进后,产品组织致密、成分均匀并且表面光洁;化学成分分析显示稳定的ESR过程能使C、S、O、N含量降低一半以上,可见电渣重熔有较好的除气效果;电子探针分析显示夹杂物以球状小颗粒分布,与电渣重熔工艺改进前相比,夹杂物数量降低,尺寸减小。

不同渣料对GH2132合金电渣锭冶金质量影响研究

本文以VIM工艺制备的GH2132合金电极棒为试验原料,分别采用自配渣和预熔渣进行GH2132合金的电渣重熔试验,结合相关检测,分析了自配渣和预熔渣对GH2132合金电渣锭化学成分以及夹杂物含量的影响。研究结果表明,预熔渣与自配渣相比,电渣锭中Al元素的回收率明显提高,从70.00%提高到83.33%;预熔渣脱S效果好于自配渣,可使电渣锭中S含量降低至0.0011%;预熔渣电渣锭中Ti元素的回收率与自配渣无明显差别,分别达到86.22%和85.78%;预熔渣脱P效果不明显,与自配渣相当;预熔渣电渣锭中夹杂物级别低于自配渣,自配渣最高为3.0级,预熔渣最高为1.5级,预熔渣脱除夹杂的效果要好于自配渣。

纯镍与奥氏体不锈钢焊接方法的应用

纯镍与奥氏体不锈钢进行焊接,不但要考虑其各自的焊接特性,而且还要考虑其属于异种材料焊接,针对选用的焊接方法包括手工电弧焊、钨极惰性气体保护电弧焊、熔化极惰性气体保护焊、等离子弧焊、激光焊等进行应用分析,得出钨极惰性气体保护焊电弧稳定性和可控性好,适用板厚范围宽,在脉冲焊条件下可灵活调节热输入,可防止薄板焊后产生较大变形,在纯氩气保护条件下对纯镍及不锈钢等被焊材料都能实现高质量焊接,而且焊接设备简单、成本低、经济适用,经过综合对比分析,该焊接方法是纯镍与奥氏体不锈钢较理想的焊接方法,为纯镍与奥氏体不锈钢的异钢种焊接研究及生产提供参考。

GH4169合金在冷轧和热处理过程中的组织演变和力学性能

采用扫描电子显微镜、电子背散射衍射和透射电子显微镜研究了GH4169合金在冷轧和热处理过程中的组织演变和力学特征。结果表明,随着冷轧变形的增加,晶粒被拉长成纤维状,微观组织中未观察到δ相。热处理后,原始变形晶粒被细小的再结晶晶粒取代,晶粒尺寸随着冷轧变形量的增加和热处理温度的降低而减小。但当变形量大于50%时,出现混合晶粒结构。热处理温度为950和990℃时,基体中存在δ相析出。随变形量的增加,δ相含量而增加,形态由短棒状变为球状。在冷轧状态下,当变形量为70%时,抗拉伸强度(UTS)达到1484.27 MPa,是冷轧态合金(772.5 MPa)的1.92倍,但延伸率(EL)降低到8.93%。然而经过990℃热处理后,延伸率提高到46.47%,是冷轧状态合金EL的5.2倍。冷轧变形量为50%、热处理温度为990℃时,获得了最佳的力学性能组合(UTS=943.59 MPa,EL=52.31%)。

等离子焊接气体保护对焊缝氧氮含量影响研究

为满足纯镍带材加工等特殊的焊接要求,选用等离子焊接装备,保护方式主要为氩气保护。结合现场生产条件,通过开展焊接实验,研究等离子焊接过程中保护效果和影响因素,明确是否需要进一步提供焊接保护措施和方法。通过实验研究表明,气体污染现象在等离子焊接过程中同样存在,等离子焊接过程需要进一步增加其他保护措施,降低气体对焊缝的影响,使焊缝部位气体含量趋于基材或更低,提高焊缝性能。

采用先进AGC系统的可逆四辊冷轧机控制系统

该文所描述的是一台已投入生产的镍合金可逆四辊冷轧机,该轧机的控制系统由国内厂家与美国I2S公司共同完成,其中关键的AGC控制系统采用了进口产品,文中介绍了这套轧机的工艺流程、控制系统的网络配置,主控制系统与I2S公司AGC控制系统的硬件组态、信号传递等,该轧机达到了预期的控制要求。

热处理对GH4169合金组织及硬度的影响

研究了不同固溶和时效工艺对GH4169合金组织及硬度的影响。结果表明,固溶温度为900~1000℃时,GH4169合金的微观组织无明显变化,硬度随固溶温度的升高略有下降。1050℃以上固溶时,随着固溶温度的升高和固溶时间的增加,再结晶晶粒迅速长大,同时硬度也显著下降。1100℃固溶45 min后再结晶完成,硬度也基本不变。时效温度和时效时间对GH4169合金中的强化相析出有显著影响,表现为硬度的显著差异,720℃时效16 h后GH4169合金的硬度达到最高。

ERNiCrMo-3合金锻造工艺研究

ERNiCrMo-3是一种特殊高温合金材料,其化学成分复杂。由于含有Mo、Nb等强化相元素,该合金锻造时的变形抗力大,锻造温度范围窄,再加上其导热性差,因此锻造成型难度较大。另外,如果坏料变形压缩量较小锻造后的铸造结晶组织就不易破碎,容易影响后续冷加工性能。本文从ERNiCrMo-3合金的化学成分、加热温度、锻造工艺、微观组织等方面开展试验来提高合金锻造性能,并应用于批量生产实践。

浅析纯镍（N6）锻坯表面质量缺陷及改进

本文通过纯镍N6冶炼、锻造工艺分析，介绍了供线棒产品的锻坯表面缺陷类型和形貌及产生的原因。通过研究认为，选择符合要求的原辅材料和稳定可控的工艺执行是提升N6锻造坯料质量的关键手段。

真空纯镍N6丝材短流程制备工艺试验研究

本文以纯镰N6为研究对象,采用真空感应熔炼→轧制→拉拔新工艺进行了纯镰N601.O mm丝材的制备探索试验研究,对新工艺生产的纯镰N6丝材与传统工艺生产的纯镰N6丝材进行了表面质量、晶粒度和力学性能测试对比。研究结果表明,新工艺试制的纯镰N601.O mm丝材表面质量良好,无起皮、起刺、裂纹等表面缺陷,晶粒度级别略髙于传统工艺丝材,力学性能经检测抗拉强度为458-462 Mpa,延伸率为37.2-37.6 %,与传统工艺生产的纯镰N6丝材性能相当,满足国标GB/T 21653 — 2008标准要求。

变形高温合金GH3600带材产品开发

本文采用真空熔炼+保护气氛电渣重熔双联纯净化熔炼工艺制备变形高温合金GH3600铸锭;将电渣锭开坏锻造成扁坏;扁坏经过热轧、拼焊、冷轧、光亮退火后产出符合国家标准与用户要求的GH3600带材。其力学性能和表面质量均达到标准要求。