最新刊期

    2012年第33卷第1期

      试验研究

    • GCr15钢喷射成形沉积坯孔隙形成及致密度的分析

      樊文军, 张胤, 韩翠珍
      2012, 33(1): 1-4.
      摘要:GCr15钢(1.01%C、1.48%Cr)经100kg中频感应炉熔化至1 580℃,金属液流经炉底导液管喷嘴处被高压氮气流在雾化室雾化成微米级液滴,在基底形成沉积坯。通过使用金相显微镜、扫描电镜对GCr15钢喷射成形试样的孔隙分布、微观组织和密度进行比较分析。结果表明,沉积坯截面上有宏观孔隙,在整个截面上也存在一些形状不规则的孔隙;沉积坯整体平均相对致密度为85.51%。  
      关键词:GCr15钢;喷射成形;沉积坯;孔隙;致密度   
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      更新时间:2026-01-21
    • 钢板桩轧制过程充型模拟及轧制力有限元分析

      李浩进, 杭乃勤, 孙志亮, 喻威
      2012, 33(1): 5-8.
      摘要:采用二辊可逆式轧机和万能轧机组轧制钢板桩(/%:0.12~0.22C、0.15~0.55Si、0.80~1,50Mn)。通过热模拟试验得出该钢在980~1 030℃、变形速率0.5~5.0-1 时的应力-应变曲线。借助ABAQUS软件,采用弹塑性有限元法对钢板桩轧制过程进行了三维热力耦合模拟。针对生产中出现的轧机过载问题,分析了轧制过程各道次的轧制力,通过改变相关道次孔型辊缝改善了充型和降低轧制力。  
      关键词:钢板桩;弹塑性;轧机过载;热力耦合;有限元法   
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      更新时间:2026-01-21
    • 九辗矫直机钢板矫直工艺的有限元模拟研究

      张焕军, 程晓茹, 任勇, 王振国, 詹胜利, 黄大军
      2012, 33(1): 9-11.
      摘要:通过建立的有限元模型,研究了22 mm Q345钢板(/%:≤0.20C、≤O.55Si、≤1.70Mn、O.02~O.15V、0.015~0.060Nb、0.02~O.20Ti)在9辊矫直机矫直时首辊与尾辊的位置对钢板平直度和表面残余应力的影响,得到钢板不平的位置集中在尾部。1~#辊和9~#辊在高度上的自由调节,可以保证钢板出矫直机时不会出现上弯或下弯。钢板的上表面残余应力比下表面低,延钢板长度方向,钢板表面残余应力呈现尾部高、头部低的状态。  
      关键词:9辊矫直机;Q345钢;22mm板;有限元模拟。 平直度;残余应力   
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      更新时间:2026-01-21
    • CaCO3抑制三氧化铝挥发热力学及动力学分析

      朱航, 李正邦, 杨海森, 刘吉刚
      2012, 33(1): 12-14.
      摘要:三氧化钼(MoO3)的挥发特性是导致Mo收得率较低的主要原因,采用CaCO3对MoO3进行稳定化处理是抑制MoO3挥发的行之有效的方法。从热力学及动力学角度研究了CaCO3和MoO3低温固相反应。结果表明,二者在450℃就可反应生成稳定CaMO4,600~700℃反应速率较快且MoO3未开始挥发,在此温度区间对MoO3预处理效果较好。采用Coats-Redfern法计算了不同升温速率下CaC03和MoO3固相反应动力学参数,活化能(E)和指前因子(A)分别为167.45 kJ/mol、1.22×107s-1速率常OV数=1.22×107× exp(-20 140/T)。  
      关键词:碳酸钙;三氧化钼;抑制挥发;热力学;动力学   
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      更新时间:2026-01-21
    • 立式板坯连铸机结晶器内流场的数值物理模拟

      赵志刚, 盘施哲, 胡坤太, 陈远清, 仇圣桃
      2012, 33(1): 15-17.
      摘要:采用1:1的水模型研究了200 mm×1:300 mm立式板坯连铸结晶器内流场和在水口浸入深度115mm、拉坯速度0.55 m/min时水口结构参数(侧孔尺寸40 mm×40 mm~40 mm×80 mm,侧孔角度+15°。~一15°)对液面波动的影响,基于流体力学计算,利用Fluent软件和采用κ-ε双方程高雷诺数湍流模型对板坯结晶器内的流场进行了三维数值模拟。结果表明,数值模拟结果与物理模拟结果较吻合;水口结构参数对液面湍动能的影响较明显;在1#~4#水口中,2#水口(40 mm×40 mm,+15°,向下,倒Y形底部)的使用性能相对较好;流股的冲击速度越浅,自由液面湍动能越大。  
      关键词:连铸机;结晶器;液面湍动能;浸入式水口;物理模拟   
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      更新时间:2026-01-21

      工艺技术

    • 超级贝氏体钢的现状和进展

      徐光, 操龙飞, 补丛华, 邹航
      2012, 33(1): 18-21.
      摘要:超级贝氏体钢的基本合金元素为C-Mn-Si,通过300~500℃低温相变得到超细贝氏体、马氏体和残余奥氏体组织。为减小临界冷却速度、促进贝氏体转变,部分超级贝氏体钢中添加Cr、Ni、Mo等合金元素,并降低C、Mn含量以改善钢材的焊接性能。超级贝氏体钢具有超高强度和良好的塑性,其屈服和抗拉强度分别达~1 200MPa和1 600~1 700 MPa,总伸长率为~15%。新一代超级贝氏体钢的屈服强度可达1 300 MPa以上,抗拉强度超过1 700 MPa。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 真空电渣重熔炉发展前景的探讨

      刘喜海, 徐成海, 单丹阳, 陈丽华, 李杰, 刘景远, 金鑫, 贾维国
      2012, 33(1): 22-25.
      摘要:真空电渣重熔炉是在真空电弧重熔炉和气体保护电渣炉的基础上发展起来的一种冶炼高性能合金的特殊真空重熔冶金装备。真空电渣重熔炉冶炼的钢种和合金有优质合金钢,高温合金,精密合金,耐蚀合金,铝、钛、银等合金。介绍了真空电渣重熔炉的工作原理,冶金特点,比较了真空电弧重熔、普通电渣重熔和真空电渣重熔的钢材的冶炼成本、冶金质量和性能,并讨论了真空电渣重熔炉的应用前景。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 80 t单嘴真空精炼炉冶金功能的生产实验分析

      段建平, 张永亮, 杨学民, 成国光, 张鉴
      2012, 33(1): 26-29.
      摘要:对80t单嘴真空精炼炉的冶金功能进行了生产实验分析,结果表明,单嘴精炼炉具有脱氢、脱氮、脱碳、脱氧、脱硫、化学升温、去除钢中夹杂物和合金成分调整等冶金功能。利用80t单嘴精炼炉精炼钢水,实验合结钢中氢含量可达(0.9~1.2) ×10-6、氧含量(9~12) ×10-6超低碳钢中碳含量为(10~20) ×10-6、氮含量(29~37) ×10-6、钢水中硫含量为(10~30) ×10-6单嘴精炼炉具有较好的化学升温效果、去除夹杂物效果同RH精炼炉相当;采用单嘴精炼炉进行20炉超低碳钢合金成分调整结果表明,合金收得率高,硅、锰、铝的收得率分别为93%~96%、93%~95%、64%~67%。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 高玉来, 李闯
      2012, 33(1): 30-31.
      摘要:在钢厂生产的300系不锈钢原工艺为140 t EAF-150 t AOD二步法,EAF采用部分低镍高磷生铁炉料冶炼,其终点[P]为450×10-6。为降低EAF终点[P],改进的工艺为60 t Consteel电弧炉+140 t EAF-150 t AOD流程。60 t Consteel EAF用低镍高磷生铁,其终点[P]为≤250×10-6加上85 t EAF终点[P]450×10-6的钢水,使AOD精炼前的[P]≤360×10-6。新工艺冶炼周期缩短10~30 min,钢水磷含量从450×10-6降至360 X 10-6以下,提高了不锈钢产品质量,并显著降低了生产成本。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 150 t EAF-LF-VD-CC流程生产超低硫钢的工艺实践

      马全峰, 武守防
      2012, 33(1): 32-34.
      摘要:生产超低硫0.20%~0.24%C钢时,在150 t EAF的炉料为40%铁水+优质低硫废钢,终点[C]0.03%~0.05%,电弧炉出钢平均[S]为0.046%,LF初始平均[S]为0.017%的条件下,控制精炼终点[O]≤2.5 X10-6终点(FeO+MnO)≤O.80%,控制渣量不小于22 kg/t铝消耗量1.85 kg/t氩气搅拌良好,成品钢中的硫含量≤0.001%。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 液化天然气储罐用9Ni超低温钢的冶炼和连铸生产实践

      张增武
      2012, 33(1): 35-37.
      摘要:9Ni超低温钢(/%:0.03~0.05C、0.15~0.30Si、0.60~0.70Mn、≤0.003P、≤0.002S、9.0~9.5Ni、0.02~0.04Al)的冶金流程为180 t铁水预处理-180 t复吹转炉-LF-喂硅钙线-RH-180~250 mm板坯连铸。通过转炉出钢时钢包脱磷控制[P]≤0.0015%,LF脱硫使[S]≤0.001%,加铝粒和喂铝线控制[A1]0.02%~0.03%;RH前喂硅钙线RH真空度≤200 Pa,RH处理20 min以控制[N]≤25×10-6[H]≤1.0×10-6连铸使用电磁搅拌、轻压下和全程保护浇铸工艺,提高铸速使铸坯矫直温度≥950℃,铸坯在300℃缓冷坑40 h,使[P]、[S]、[H]、[N]、[0](/10-6)分别降至15、9、0.5、26、10,铸坯裂纹率降至0,轧制钢板的无损探伤合格率为100%。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 300 mm x300 mm EA4T车轴钢坯生产工艺实践

      张春红, 杨接明, 唐雪萍
      2012, 33(1): 38-40.
      摘要:EA4T车轴钢(/%:0.22~0.29C、0.15~0.40Si、0.50~0.80Mn、≤0.020P、≤0.015S、0.90~1.20Cr、0.15~0.30Mo、≤0.06V)采用30 t EBT电弧炉40 t LF/VD-5 t铸锭工艺生产,并经8 MN油压机锻成300 mm x300mm钢坯,锻造比≥9。结果表明,EA4T钢[O]为(12-15)×10-6[H]为(1.2~1.6)×10-6经900~920℃淬火,600~650℃回火后,抗拉强度Rm721~745 N/mm2屈服强度ReH463~470 N/mm2伸长率A519.0%~19.5%,纵向冲击功53~73 J,横向冲击功36~41 J,组织为贝氏体一回火马氏体,10~7循环疲劳极限为350 N/mm~2。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 帘线钢冶炼过程夹杂物转变的控制

      陈书浩, 何肖飞, 姜敏, 王新华, 黄福祥, 王万军
      2012, 33(1): 41-45.
      摘要:研究的帘线钢的冶炼流程为150 tLD-RH-LF-软吹氩-CC工艺。通过LD出钢时加入Si-Mn脱氧,并在LF加入低碱度顶渣进行钢渣反应控制钢中非金属夹杂物的塑性。结果表明,RH-LF-中间包和铸坯阶段,钢中主要夹杂物分别为MnO-Al2O3-Si02(RH),Ca0-Al2O3-Si02(LF)和MnO-Al2O3-SiO2(中间包和铸坯),采用Si-Mn脱氧和SiC扩散脱氧,低碱度低Al2O3顶渣精炼,控制T[O]≤20×10-6,[A1]s≤0.0013%,可有效控制钢中夹杂物数量和尺寸,以及控制夹杂物中Al2O3含量并形成可塑性夹杂。  
      关键词:帘线钢;T[O];[Al]s;夹杂物;可塑性   
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      更新时间:2026-01-21

      组织和性能

    • Nb微合金化对热轧700 MPa超高强耐候钢组织和性能的影响

      赵培林, 孙新军, 汤化胜, 雍岐龙
      2012, 33(1): 46-50.
      摘要:试验超高强耐候钢(/%:0.062~0.065C、0.29~0.30Si、1.23~1.27Mn、0.49~0.52Cr、0.19~0.20Ni、0.29~0.31Cu、0~0.20Mo、0.035~0.060Nb)由50kg真空感应炉熔炼,在实验室锻成60mm×60 mm方坯并热轧成4 mm板材,末道次温度880℃,水冷至600℃炉冷。用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜和万能拉伸试验机研究了Nb和Nb-Mo微合金化对该钢组织和力学性能的影响。试验结果表明,0.060%Nb钢较0.035%Nb钢晶粒更细,强度提高~70 MPa,但伸长率相同;与未加Mo的0.035%Nb和0.060%Nb钢相比,0.035%Nb-O.20%Mo钢M/A相明显增加,并出现大量贝氏体组织,抗拉强度增加,但屈强比和伸长率降低。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • TTS443高铬铁素体不锈钢的开发

      邹勇
      2012, 33(1): 51-53.
      摘要:针对304(Crl8-Ni8型)奥氏体不锈钢和430(Cr17型)铁素体不锈钢的特性,通过试验和分析Cr、Cu、Nb、Ti等合金元素对铁基合金材料性能的影响,开发出一种高铬铁素体不锈钢-TTS443(/%:O.010C、21Cr、0.40Cu、0.25Nb、0.20Ti、O.012N) 。该钢种的耐蚀性能与304奥氏体不锈钢相当,具有良好的成形性与焊接性能,TTS443铁素体不锈钢是304奥氏体不锈钢理想代替材料。  
      关键词:高铬铁素体不锈钢;耐蚀性;成形性;焊接性   
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      更新时间:2026-01-21
    • SKS51合金工具钢的快速球化退火工艺的试验研究

      薛刚, 余驰斌, 鲍思前, 熊文娟, 毛新平, 陈麒琳
      2012, 33(1): 54-56.
      摘要:基于离异共析原理,在实验室条件下试验研究了CSP流程生产的SKS51合金工具钢(/%:0.75~0.85C、O.20~O.50Cr、1.30-2.00Ni)4 mm板快速球化退火生产工艺。结果表明,此钢种经奥氏体化温度730℃、保温10 min随炉冷却到650℃等温球化120 min后,剩余未溶碳化物颗粒最多且分布均匀弥散,获得了较好的球化组织。该快速球化退火工艺与传统球化退火工艺相比,节能降耗并提高生产效率。  
      关键词:SKS51合金工具钢;快速球化退火;剩余碳化物   
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      更新时间:2026-01-21
    • 热轧材冷拉过程65钢硬线断裂分析

      张朝磊, 刘雅政, 周乐育, 唐山
      2012, 33(1): 57-69.
      摘要:65钢(/%:0.62~0.。70C、0.18~0.28Si、0.55~O.75Mn)硬线盘条的生产流程为120 t转炉-LF-170mm×170 mm连铸-高速线材轧制。采用光学和扫描电子显微镜分析了65钢∅6.5 mm热轧盘条在冷拉至∅1.85mm过程中断裂的原因。实验结果表明,断口宏观特征为笔尖状,盘条横截面组织均匀性较差;裂纹起源于心部粗大的先共析铁素体和粗片状渗碳体,断裂的主要原因是索氏体化率低,存在大块先共析铁素体和中心碳偏析。  
      关键词:65钢;硬线;热轧盘条;冷拉;笔尖状断裂;先共析铁素体;中心偏析   
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      更新时间:2026-01-21
    • 熊文娟, 余驰斌, 叶传龙, 薛刚, 肖爱达, 杨晖
      2012, 33(1): 60-62.
      摘要:研究了920℃精轧,830℃终轧以12℃/s冷至590℃,空冷的TMCP控制轧制工艺和TMCP+940℃淬火-630℃回火两工艺的桥梁钢Q690q(/%:0.05C、0.30Si、1.40Mn、1.10Cu、0.50Cr、0.80Ni、0.07V、0.55Mo,焊接冷裂纹敏感指数Pcm≤0.267)15mm板组织和力学性能。结果表明,TMCP工艺生产的桥梁钢Q690q组织主要由粒状贝氏体和少量铁素体组成,TMCP+调质处理后的组织为多边形铁素体和少量渗碳体,其屈服强度Rp0.2为845~870MPa,抗拉强度Rm895~900MPa,-20℃冲击功153~186J, -40℃为141~155 J。调质处理减小了钢材的M/A岛尺寸和位错密度,使Q690q钢保持高强度的同时也具有较好的冲击韧性。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 1Cr15Ni4Mo3N不锈钢材成分与力学性能的回归分析

      孙永庆, 梁剑雄, 杨志勇, 李文辉, 张丽娜
      2012, 33(1): 63-64.
      摘要:对1Cr15Ni4M03N不锈钢(/%:0.11~0.16C、0.50~1.25Mn、≤0.70Si、4.0~5.0Ni、14.5~15.5Cr、2.3~2.8Mo、0.05~0.1N)φ~60~90 mm棒材随机抽取58炉次进行化学分析,同时对各炉次钢材纵向力学性能试样进行1070℃1 h空冷,-70℃4 h冷处理,再进行200℃2 h回火,并测定其力学性能。通过统计回归分析,得出该钢材成分与力学性能之间的回归方程。  
      关键词:1Cr15Ni4Mo3N不锈钢;化学成分;力学性能;回归方程   
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      更新时间:2026-01-21
    • 冷轧变形量对Nb-Ti微合金化IF钢组织和性能的影响

      冯岩青, 王福明
      2012, 33(1): 65-68.
      摘要:试验研究了Nb-Ti微合金化无间隙原子(IF)钢(/%:0.006C、O.005Si、0.15Mn、0.008P、0.006S、0.039A1、0.01Nb、0.048 Ti、0.003 4N)在实验4辊冷轧机由3.98 mm热轧机冷轧至0.4mm(变形量40%~90%)过程组织和力学性能的变化。结果表明,随着冷轧变形量的增加,Nb-Ti微合金化IF钢组织中晶粒逐渐变为细小且纤维化,第二相粒子趋于沿轧制方向排列;钢的硬度、屈服强度、抗拉强度均增加,伸长率下降。变形量在75%和77%时出现低的屈强比,并可获得好的综合力学性能。  
      关键词:Nb-Ti微合金化IF钢;冷轧变形量;组织;第二相粒子;力学性能   
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      更新时间:2026-01-21
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