最新刊期
      2013年第34卷第2期

        试验研究

      • 郝文慧, 武敏, 罗刚, 王珏, 谢锡善
        2013, 34(2): 1-3.
        摘要：利用热力学计算软件Thermo-Calc分析了新型Ni-25Cr-20Co镍基高温合金(/%:0.03C、25Cr、20Co、0.50Mo、1.38Al、1.38Ti、1.50Nb、余Ni)中可能的平衡析出相,得出该合金的平衡状态图和Al、Ti、Nb、Mo含量(分别为0.5%～2.5%)对γ′和η相析出行为的影响。结果表明,增加Al、Ti和Nb的含量可以提高γ′相的析出量,但Ti和Nb会促进η相的析出并扩大其析出温度范围,Co和Mo对两种析出相的影响较少。  
        关键词：Ni-25Cr-20Co高温合金; γ′相;η相;析出行为;热力学计算   
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        更新时间：2026-01-21

      • 50 t转炉氧枪喷头冷却水流的数值模拟和优化

        孙玉霞, 韩志杰, 常金宝, 张朝发, 李双武, 轩宗宇
        2013, 34(2): 4-6.
        摘要：用流体商业软件Fluent对50 t转炉氧枪喷头的冷却水流动进行数值模拟,从冷却水流动的速度矢量图分析其流动特征。通过模拟分析,提出一种兼顾控制冷却水流动、提高冷却效率和喷头端面强度的带有水冷隔板的新结构氧枪喷头。模拟结果表明,由于新结构氧枪喷头内形成独立的进回水通道,可减少水流在水冷腔中对冲造成的能量损失和喷头中心水流死区的产生,有良好的冷却效果,增强了端部中心机械强度,抑制喷头变形。  
        关键词：50t转炉;氧枪喷头;水冷隔板;数值模拟   
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        更新时间：2026-01-21

      • 45钢中厚板矫直过程温度场有限元模拟及残余应力分析

        刘炼, 任勇, 程晓茹, 李春光, 尹皓, 詹三林
        2013, 34(2): 7-10.
        摘要：运用有限元软件ABAQUS建立了中厚板矫直过程三维热力耦合温度模型,通过对45钢中厚板的模拟仿真计算和分析,得出初始温度520℃的20 mm板和初始温度605℃的55 mm板矫直过程纵向、横向和厚度方向的温度分布和变化,并分析了20 mm板初始温度420～620℃、55 mm板初始温度505～705℃原始曲率0.07～0.20时钢板矫直初始温度和原始曲率对矫直后钢板残余应力的影响。计算结果表明,矫直前温度越低,原始曲率越大矫直后残余应力越大;520℃20 mm板矫直后温度为505.4℃,矫直力为2 161.69 kN,605℃55 mm板矫直后温度589.3℃,矫直力4 565.49 kN,其实测值分别为507℃,2 272.93 kN和591℃,4 397.94 kN。说明计算值误差较小。  
        关键词：45钢;中厚板;矫直过程;有限元模拟;温度场;残余应力   
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        更新时间：2026-01-21

      • 气体保护电渣重熔过程氧传递的动力学研究

        史成斌, 郭汉杰, 陈希春, 孙晓林, 傅杰
        2013, 34(2): 11-15.
        摘要：基于渗透理论建立了气体保护电渣重熔过程渣-钢间氧传递的动力学模型,并在50 kg电渣炉进行模具钢S136(/%:0.39C、0.26Si、0.43Mn、0.020P、0.018S、13.37Cr、0.21Mo、0.34V)的重熔实验,得出渣中FeO含量-0～2.0%(FeO),电极端部钢液中原始氧含量-0～0.010 0%[O],自耗电极半径-40～300 mm和重熔速率-(0.5～5.0)×10-6m3/s对熔渣和钢液间传氧速率的影响。结果表明,熔渣中FeO含量-(FeO)存在一个临界值,(FeO)小于此临界值时,氧的传递过程为电极端部钢液向渣中传递;反之,氧的传递过程为渣中FeO向电极端部钢液内传递。随自耗电极半径的增加,钢-渣间传氧速率减小;随着重熔速率和钢液中原始氧含量增加,钢-渣间传氧速率增加。  
        关键词：气体保护电渣重熔;S136模具钢;氧;传递速率;动力学   
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        更新时间：2026-01-21

        工艺技术

      • 高品质轴承钢超低氧含量和非金属夹杂物控制的进展

        杨虎林, 何平, 翟玉春
        2013, 34(2): 16-19.
        摘要：超低氧含量和低夹杂物级别是高品质轴承钢的重要指标。分析了高品质轴承钢中超低氧含量和非金属夹杂物控制的影响因素,如出钢除渣、铝脱氧、高碱度精炼渣、真空或非真空条件下的长时间搅拌和合理的生产工艺流程等。得出生产5×10-6[O]、≤1×10-6[H]和≤12×10-6[Ti]的超纯净高品质轴承钢的关键是对各冶炼工序的严格控制。文中分析了国内轴承钢的质量并提出了研究方向。  
        关键词：高品质轴承钢;超低氧;非金属夹杂;冶炼工艺   
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        更新时间：2026-01-21

      • 气体旋流喂丝枪喂椭圆包芯线实现钢液内部喂丝钙处理

        严清华, 熊烈强
        2013, 34(2): 20-22.
        摘要：介绍了钢包中钢液钙处理的起源及钙的加入方法和研制的气体旋流喂丝枪和高致密椭圆截面包芯线。建议包芯线成形机和喂丝机生产企业借鉴焊管成形机进行技术改造,生产椭圆截面包芯线成形机;将圆拄面齿形喂丝轮改造成圆弧槽喂丝轮;钢铁企业喂丝处理时增加活动导丝管升程,以实现钢液内部喂丝钙处理。  
        关键词：钙处理;喂丝机;喂丝枪;包芯线;椭圆截面   
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        更新时间：2026-01-21
      • 袁方成, 马金辉, 黎福华
        2013, 34(2): 23-27.
        摘要：现场实验研究了Assel轧机轧制过程减径量、减壁量、牌坊转角、钢管径壁比(d/t)和转速对20Cr钢管扩径量(Δd)、壁厚不均匀度(Δt)和轴向滑移系数(ηo)的影响。设计了轧制Φ70 mm×3 mm 20Cr钢管的辊型。工业生产结果表明,毛管尺寸为Φ76.3～76.7 mm×7.89～8.36 mm，Assel轧机轧制参数为喉径58 mm,芯棒52mm.转角15°,转速200 r/min时可轧出符合标准要求的Φ70 mm×3 mm的20Cr钢管。  
        关键词：Assel轧管机;合金结构钢;Φ70 mmx3mm钢管;轧制参数;辊型优化设计   
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        更新时间：2026-01-21

      • 组分含量对CaO-MgO-SiO2-Al2O3四元精炼渣系黏度的影响

        张明博, 李俊国, 马红强
        2013, 34(2): 28-31.
        摘要：采用三元二次正交设计方法,利用熔体物性综合测定仪对碱度(CaO/SiO2)1.2～6.0,MgO 1.9%～10%,Al2O36%～29.1%的CaO-MgO-SiO2-Al2O3四元精炼渣系的黏度进行了测试和研究。实验结果表明.该四元渣1500℃的黏度为0.129～4.612 Pa·s,随碱度增加,该精炼渣系的黏度先略有下降后快速增加;随MgO含量增加,该渣系黏度呈现快速降低后略有上升的趋势;随Al2O3含量增加,该渣系黏度快速降低。综合来看,碱度为4～5、MgO 4.5%～5.5%、Al2O324%～27%时,该精炼渣系黏度(≤1.0 Pa·s)较为适宜,具有较好的流动性,促进渣-金之间的反应,提高吸附夹杂物的能力,并为脱硫创造有利的动力学条件。  
        关键词：CaO-MgO-SiO2-Al2O3精炼渣系;正交回归;黏度;组分   
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        更新时间：2026-01-21

      • 含锡易切削钢SY12SnS的工业试生产

        张灝平, 林腾昌, 刘雅政
        2013, 34(2): 32-34.
        摘要：工业试生产的含锡易切削钢SY12SnS(/%:0.08～0.16C、≤0.15Si、1.00～1.30Mn、0.03～0.07P、0.15～0.25S、0.12～0.18Sn)的工艺流程为100 t直流电弧炉-LF-195 mm×195 mm连铸-连轧(成品Φ8 mm)。结果表明,含锡易切削钢SY12SnS铸坯中大型夹杂物总量为4.72 mg/10 kg,轧材HB硬度值134～141,抗拉强度490～503 MPa,伸长率21.8%～25.0%,断面收缩率55.4%～56.1%,具有良好的切削性能。  
        关键词：易切削钢SY12SnS;100 t DC EAF-LF-CC-连轧工艺;夹杂物;切削性能   
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        更新时间：2026-01-21

      • 45钢低温电解渗硫表面摩擦性能的研究

        刘瑶, 张红霞, 朱远志
        2013, 34(2): 35-37.
        摘要：采用75%KSCN+25%NaSCN+0.9%K3Fe(CN)6+0.1%K4Fe(CN)6+2.5%NH4SCN的盐浴,45钢为正极,高铬不锈钢为负极,190℃±5℃,1 V电压,20 min低温电解表面渗硫方法,在45钢表面形成10 μm FeS渗层,并且用M-2000型磨损试验机,金相技术、SEM及XRD等分析仪考察其摩擦性能。结果表明,采用低温电解工艺方法可以在45钢表面制备质量较好的FeS层,具有明显的减磨作用;干摩擦条件下,渗硫表面的摩擦系数是未渗硫表面的60%,在油润滑条件下,渗硫表面的摩擦系数为未渗硫表面的70%;在一定载荷范围内,随载荷的增大,FeS层减磨作用增加。  
        关键词：45钢;低温电解渗硫;FeS渗硫层;减磨性   
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        更新时间：2026-01-21
      • 黄涛, 范连明, 宋满堂
        2013, 34(2): 38-40.
        摘要：通过采用优质铁水,高拉碳操作控制顶底复吹转炉终点[C]≥0.20%,LF精炼造渣材料加入前[Als]≥0.03%,精炼渣(FeO+MnO)≤1.0%,RH≤100 Pa的时间≥15 min,连铸钢水过热度≤30℃,结晶器电磁搅拌和凝固末端动态轻压等工艺措施,本钢GCr15轴承钢的平均T[O]≤8×10-6,[Ti]≤25×10-6,[Ca]≤10×10-6,连铸坯中心疏松0.5～1.0级,缩孔0～1.0级,等轴晶率41.5%～43.2%。  
        关键词：150 t顶底复吹转炉;350 mm x470 mm连铸;轴承钢   
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        更新时间：2026-01-21

      • Q345钢250 mm x 2 000 mm板坯连铸凝固规律及工艺优化

        成日金, 王志衡, 王洪富, 夏金魁, 曹龙琼, 张华
        2013, 34(2): 41-44.
        摘要：针对Q345钢(/%:0.14～0.18C、0.20～0.50Si、1.30～1.50Mn、≤0.025P、≤0.025S、0.015～0.060Al)250 mm×2 000 mm板坯中心偏析质量问题,建立凝固传热数学模型,并经射钉试验验证及修正,研究二冷强度(弱冷、中冷、强冷)、连铸速度(0.80～1.10 m/s)对铸坯温度场和坯壳厚度的影响,同时优化轻压下工艺和相应的连铸参数。结果表明,在典型拉速0.95 m/min及弱冷制度下,板坯凝固末端23.43 m,两相区长度7.22 m;减弱冷却强度,凝固末端后移0.56～0.67 m,两相区长度变长0.25～0.29 m;拉速增大0.15 m/min,凝固末端后移3.45～3.90 m,两相区长度变长0.94～1.22 m;优化采用弱冷冷却制度,拉速为0.95 m/min,轻压下位置对应固相率fs=0.4～0.9,总压下量达6 mm时,Q345钢板坯中心偏析Ⅰ级内平均合格率由83.1%提高到98.0%。  
        关键词：Q345钢;250 mm x 2 000 mm板坯;连铸;数学模型;凝固末端;中心偏析   
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        更新时间：2026-01-21

      • 200 t LD-LBAr-CC流程生产低碳铝镇静钢的洁净度

        易正明, 肖慧
        2013, 34(2): 45-47.
        摘要：钢厂试验的低碳铝镇静钢(/%:0.036～0.037C、0.009Si、0.173～0.176Mn、0.012～0.013P、0.005～0.006S)生产流程为200 t LD转炉-钢包吹Ar精炼(LBAr)-230 mm×1 300 mm板坯连铸工艺。通过LD转炉挡渣出钢,并加入Mn-Fe、铝丸进行预脱氧和合金化3 min,钢水T[O]和[N]分别为91.8×10-6和19.4×10-6在氩站经10～12 min 25～45 m3/h流量吹氩和3～5 min 15～25 m3/h的软吹氩后,T[O]降至42.3×10-6[N]为22.0×10-6中间包和铸坯T[O]分别为38.3×10-6和28.9×10-6[N]分别为23.6×10-6和26.5×10-6。该流程生产的铸坯满足T[O]≤30×10-6的内控要求。经氩站精炼后,显微夹杂物去除率为30.0%,而大型夹杂物去除率达58.7%;显微夹杂物主要为脱氧产物Al2O3大型夹杂物主要为SiO2、Al2O3、SiO2-Al2O3、CaO-SiO2-Al2O3。  
        关键词：低碳铝镇静钢;LD-LBAr-CC流程;钢包吹氩;洁净度;夹杂物   
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        更新时间：2026-01-21

        组织和性能

      • 镁处理对430铁素体不锈钢夹杂物形成和凝固组织的影响

        公茂涛, 陈兆平, 徐迎铁, 疏达
        2013, 34(2): 48-51.
        摘要：试验研究了0.000 5%～0.001 2%Mg对60 kg真空感应炉熔炼的430铁素体不锈钢(/%:0.04C、0.25～0.32Si、0.28～0.38Mn、16.5～16.9Cr)夹杂物形成和凝固组织的影响。结果表明,430钢液中添加镁合金后,钢中形成平均粒径更小,数量密度更大的含MgO复合夹杂物;镁合金的加入可以改善430钢的凝固组织,且浇铸温度越低,改善效果越明显,在1 580℃浇铸时,等轴晶率由常规钢的30.8%提高至镁处理钢的88.5%,相应等轴晶尺寸由1 741.6μm降至945.3μm。含MgO夹杂物与δ相二维错配度极小,可作为430钢有效异质形核剂,促进等轴晶的形成,抑制柱状晶的生长,细化凝固组织。  
        关键词：430铁素体不锈钢;镁处理;夹杂物;凝固组织   
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        更新时间：2026-01-21

      • Al、Ti、Nb微合金化对ZF7渗碳钢晶粒混晶的影响

        李绍杰, 樊一丁, 黄胜永
        2013, 34(2): 52-54.
        摘要：研究了(/%)0.023Alsol、0.035Alsol、0.018～0.019Alsol-0.012～0.014Ti和0.019～0.020Alsol-0.031～0.032Nb微合金化对60 t BOF-LF-VD-300 mm×360 mm CC-连轧工艺生产的Φ120 mm ZF7渗碳钢(/%:0.18～0.20C、0.22～0.25Si、1.22～1.30Mn、0.008～0.016P、0.019～0.029S、1.19～1.25Cr、0.001 8～0.002 2B)930℃加热时晶粒度混晶的影响。结果表明,在930℃ 7.5 h热处理条件下,当Alsol为0.035%时ZF7钢未发生混晶现象,当钢中(/%)0.023Alsol或0.018～0.019Alsol-0.012～0.014Ti或0.019～0.020Alsol-0.031～0.032Nb微合金化时,ZF7钢均发生了混晶现象,说明钢中有足够的Alsol含量是防止ZF7钢发生混晶的关键因素。  
        关键词：ZF7渗碳钢;Alsol、Ti、Nb;微合金化;混晶   
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        更新时间：2026-01-21

      • P和B对高强度Ti-IF钢再结晶织构和力学性能的影响

        彭堃, 宋新莉, 朱微微, 朱上, 贾涓, 袁泽喜
        2013, 34(2): 55-58.
        摘要：利用电子背散射技术(EBSD)等研究了4种P-B成分(/%:0.076～0.110P和0～0.005 2B)对Ti-IF钢(/%:0.001～0.003C、0.06～0.08Si、0.32～0.38Mn、0.002～0.008S、0.036～0.076Ti、0.002 0～0.004 0N)0.75mm冷轧板810℃ 120 s空冷退火后再结晶织构、强度、伸长率、加工硬化指数(n)和塑性应变比(r)的影响。结果表明,4种P-B成分冷轧Ti-IF钢退火后均发生了完全再结晶,获得多边形铁素体晶粒,主要织构组分是{111}<112>和{111}<110>。当P含量较高(0.110%)、B含量较低(0.000 6%)时钢的强度较高(抗拉强度387.5MPa,屈服强度260 MPa),但r值较低(1.5);P、B含量适量(0.089%P、0.005 2%B),强度和r值均较高(抗拉强度367.3 MPa,屈服强度201.5 MPa,r值1.95)。  
        关键词：高强度Ti-IF钢;磷;硼;再结晶织构;力学性能   
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        更新时间：2026-01-21

      • 合金工具钢SKS51的动态再结晶行为

        鲍思前, 凌程, 曾祥波丁晋遥, 郭存, 张春远
        2013, 34(2): 59-61.
        摘要：采用Gleeble-1500热模拟机单道次热压缩实验,研究了变形温度850～1 000℃和变形速率0.1～10s-1条件下合金工具钢SKS51(/%:0.78C、0.20Si、0.40Mn、1.5Ni、0.30Cr)的动态再结晶行为。实验结果显示SKS51钢动态再结晶在高的变形温度和低的变形速率情况下更易发生,回归法得出动态再结晶的变形激活能和应力指数分别为336.79 kJ/mol和4.26,并在此基础上建立了动态再结晶峰值应变(εp)、稳态应变(εs)及临界应变(εc)模型。  
        关键词：合金工具钢SKS51;单道次热压缩实验;动态再结晶;真应力-真应变曲线   
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        更新时间：2026-01-21
      • 舒玮, 廉晓洁, 张寿禄, 李建春, 罗刚
        2013, 34(2): 62-64.
        摘要：研究了1000～1200℃ 1～3 h固溶、淬火或空冷对超低碳奥氏体不锈钢00Cr24Ni13(/%:≤0.02C、23～25Cr、13～14 Ni)200 mm×1 250 mm铸坯8铁素体转变的影响。结果表明,随固溶温度升高和保温时间延长铸坯中δ铁素体量减少;随固溶温度的升高,铸坯中的连续网状δ铁素体断开并且长大,空冷则会促使高温下长大的δ铁素体向小尺寸颗粒状组织转变;当铸坯试样在1 200℃保温3 h空冷后,网状δ铁素体完全转变成弥散分布的小于10μm的颗粒状铁素体组织,δ铁素体相比例也由14.3%降至7.3%。相对于颗粒状铁素体,网状δ铁素体的奥氏体-铁素体两相界面在轧制中更容易产生裂纹。  
        关键词：奥氏体不锈钢00Cr24Ni13;固溶处理;δ铁素体转变   
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        更新时间：2026-01-21

      • 冷轧压下量和退火温度对Ti-IF钢性能的影响

        肖欢, 余驰斌, 余冲, 谢林峰, 樊雷, 董苑华, 罗海燕
        2013, 34(2): 65-67.
        摘要：采用正交试验法研究了冷轧压下量(65%～80%)和退火温度(660～780℃)对Ti-IF钢(/%:0.02C、0.012Si、0.10Mn、0.013P、0.011S、0.064Ti、0.0020N)组织、力学和成形性能的影响。试验结果表明,≥700℃退火Ti-IF钢再结晶基本完成,当压下量75%700℃退火时,该钢具有较好的综合性能:屈服强度120 MPa,屈强比0.38,应变硬化指数n值0.25,塑性应变比r值1.65。  
        关键词：Ti-IF钢;冷轧压下量;退火温度;成形性能   
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        更新时间：2026-01-21

      • 热变形对高氮奥氏体不锈钢Mn18Cr18N组织和显微硬度的影响

        徐国富, 李晓源, 时捷
        2013, 34(2): 68-70.
        摘要：试验用Mn18Cr18N钢(/%:0.03C、19.25Cr、17.96Mn、0.59N)经100 kg加压真空感应炉冶炼,锻造开坯并轧成12 mm板。用Gleeble 3800热模拟机研究了温度(750～1150℃)和变形(15%～60%)对Mn18Cr18N高氮钢显微硬度和组织的影响,并得高氮钢的再结晶图。试验结果显示,处于未再结晶区时高氮钢Mn18Cr18N的显微硬度随着变形温度升高缓慢下降,部分再结晶区时快速下降,完全再结晶区时又缓慢下降;在完全再结晶区时,细晶强化是试验钢主要强化方式,显微硬度与晶粒尺寸符合Hall-Petch经验公式;在未再结晶区时,应变强化是主要强化方式;未再结晶区变形强化效果要明显高于再结晶区。  
        关键词：高氮奥氏体不锈钢;热变形;显微硬度;再结晶   
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        更新时间：2026-01-21
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