最新刊期
      2015年第36卷第1期

        试验研究

      • 基于水力学模拟试验的3流连铸20 t中间包结构优化研究

        杨凌志, 朱荣, 李超, 林腾昌, 吴兵, 梁建国
        2015, 36(1): 1-4.
        摘要：采用几何相似比1:2.5的水模型试验研究了带有一字型挡墙,矩形导流孔,水平无倾角的原型中间包以及V形挡墙,倾角0°~40°Φ80~Φ120mm圆形导流孔,并加抑制器的改进结构的流场,得出V字型挡墙+30°倾角和直径Φ80 mm导流孔+深盘带唇缘型湍流抑制器的改进中间包结构最优,可延长钢液在中间包内的停留时间,死区体积从原中间包的48.16%~63.06%降至10.3%~10.9%,有利于夹杂物的快速上浮。  
        关键词：20 t中间包;流场模拟;停留时间分布曲线;湍流抑制器;结构优化   
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        更新时间：2026-01-21
      • 李小龙, 周敦世, 冯亮
        2015, 36(1): 5-8.
        摘要：通过建立棒材与轧辊的有限元模型,采用大型非线性有限元软件DEFORM-3D对GCr15轴承钢(/%:0.98C,0.54Si,0.34Mn,0.014P,0.002S,1.49Cr)300 mm×400 mm坯至ø130 mm棒材12道热连轧过程进行数值模拟,并与理论轧制力的计算值进行分析和对比。结果表明,数值模拟计算的轧制力接近生产实际测量的轧制力数据,两者相差不超过5%,尤其在粗轧阶段,两者相差不超过3%。  
        关键词：GCrl5轴承钢;?130 mm棒材;热连轧;轧制力;数值模拟;现场测试   
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        更新时间：2026-01-21
      • 阮飞, 赵凤光, 富晓阳, 刘卓承, 杨吉春, 张捷宇
        2015, 36(1): 9-13.
        摘要：通过建立的中间包钢液流动传热三维耦合数学模型,采用FLUENT软件模拟研究了H-型钢用三流异型坯连铸长水口浸入深度(100~200 mm)对36t中间包Q235B钢水(0.12%~0.20%C)流场和温度场的影响。结果表明,随长水口浸入深度的增加,中间包内钢水自由液面波动有减少趋势;中间包各流出口钢水平均停留时间差和各流钢水出口温度差显著增大;该中间包异型坯连铸过程合适的长水口浸入深度约为125 mm。  
        关键词：异型坯;连铸长水口, 36 t中间包;流场;温度场;数值模拟   
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        更新时间：2026-01-21

      • 20CrMnTiH齿轮钢轧制过程的金属流变对铸坯碳偏析的影响

        李曲全, 颜慧成, 曾凡政, 刘建, 唐广波
        2015, 36(1): 14-16.
        摘要：通过20CrMnTiH钢430 mm×300 mm连铸坯射钉试验模拟铸坯粗轧和至Φ130 mm钢材轧制过程中的金属流变。试验结果表明,平行于射钉方向,钉子变形延展成扁平状,垂直于射钉方向,钉子压缩成镰刀状弯曲,轧制对改善成品钢材横截面上的宏观碳偏析无明显效果。  
          
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        更新时间：2026-01-21

      • GCrl5轴承钢棒材连轧过程的有限元模拟

        洪慧平, 冯富春, 栾瑜, 肖玉
        2015, 36(1): 17-20.
        摘要：通过Gleeble-1500热模拟试验机对GCr15轴承钢(/%:0.99C,0.31Mn,0.24Si,0.010P,0.003S,1.44Cr,0.01V)热轧材进行800~1 150℃,变形速率0.1~3 s-1变形量0.7的等温压缩变形试验。采用已建立的Hensel/Spittel变形抗力模型,运用LARSTRAN/SHAPE有限元模拟软件对200 mm×200 mm连铸方坯连轧Φ70 mm GCr15轴承钢棒材10道次热连轧过程进行三维热力耦合有限元模拟。通过分析各道次轧件温度场、应力应变场、宽展及轧制力参数的变化规律,预测了轧件在第5道次最有可能在角部出现裂纹,因此在轧制过程应减小第5道次变形量,防止产生裂纹;各道次出口处轧件横截面宽度、高度尺寸的模拟值与实测值的相对误差分别为0.40%~5.90%和0.28%~6.11%。  
        关键词：有限元模拟;连轧;宽展;GCr15钢;棒材   
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        更新时间：2026-01-21

        工艺技术

      • 改善低碳高硫易切削钢切削性能的工艺实践

        曹理强, 贺莹莹, 李鸿友, 麻晗
        2015, 36(1): 21-24.
        摘要：在分析影响易切削钢AISI 1215切削性能因素的基础上,通过将钢中的碳含量从0.094%降至0.072%, LF精炼用硅锰脱氧,控制LF终点游离[o]60×10-6~80×10-6140 mm×140 mm坯结晶器水流量从1 900~2 050 L/min降至1700~1 850 L/min,二冷区比水量由1.15 L/kg降至0.90 L/kg,优化轧制工艺使硫化物平均直径由原来的2.09μm增加至3.11μm等工艺措施,使低碳高硫(0.072%C,0.365%S)易切削钢盘条的切削性能明显提高,零件表面粗糙度为2μm左右,满足用户要求。  
        关键词：低碳高硫易切削钢;轧制工艺;切削性能   
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        更新时间：2026-01-21

      • 150 t钢包炉(LF)精炼过程控制钢水增氮的工艺实践

        杜和平, 杨志才
        2015, 36(1): 25-27.
        摘要：兴澄特钢生产碳素结构钢和船板用钢的生产流程为150 t BOF-LF-RH-200~250 mm板CC工艺。统计分析了精炼过程造渣埋弧操作、送电制度、LF加热时间、钢包底吹氩等工艺因素对钢水增氮的影响。通过控制除尘吸风管道阀门开启度,保持LF内微正压操作,精炼前采用较高供电功率,后期用低供电功率,精炼前、中、后期分别采用氩气流量200,400~500,200~300 L/min,以及控制LF渣量1.2%等措施可使LF精炼过程的增氮量≤5×10-6不经过RH真空处理,可控制板坯氮含量≤50×10-6。  
        关键词：低碳钢;LF精炼;控制钢水增氮;工艺实践   
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        更新时间：2026-01-21
      • 于学文, 于辉, 谷昊
        2015, 36(1): 28-30.
        摘要：通过电弧炉兑60%铁水,大量换渣操作,使用低钛合金控制电弧炉终点[Ti]≤7×10-6LF精炼采用低钛脱氧合金化材料,控制LF终点[Ti]≤30×10-6,VD 27 min处理,控制中间包钢水过热度20~30℃全程保护浇铸等工艺措施,成功试生产出S355NL风电法兰用钢Φ500~800 mm连铸坯(/%:0.14~0.15C,0.21~0.23Si,1.30~1.33Mn,0.03~0.04Nb,≤0.003Ti,0.04~0.05V,≤0.010P,≤0.003S,0.02~0.04Alt)。检验结果表明,该钢锻件的综合机械性能良好,-50℃冲击功为87.4~100.3 J,用户产品无损探伤合格率达99.5%。  
        关键词：风电法兰用钢S355NL;Φ500-800 mm连铸坯;-50℃冲击功;冶金质量   
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        更新时间：2026-01-21

      • 低碳钢Q345E 0600 mm连铸圆坯宏观碳偏析的控制

        颜慧成, 王大鹏, 李, 尹修刚, 刘爱强, 张兴中
        2015, 36(1): 31-33.
        摘要：Q345E钢(/%:0.13~0.17C,0.24~0.28Si,1.02~1.40Mn,0.015~0.040Al,≤0.015P,≤0.015S)的冶金流程为70 t转炉-LF-VD-Φ600 mm圆坯连铸工艺。通过0.08 L/kg比水量和0.18、0.20、0.22 m/min拉速条件下的凝固模拟计算,结合拉速0.22 m/min,过热度20℃,一冷4 600 L/min(进出水温差2.7℃),二冷L1-38、L2-6和L3-5 L/min条件下的射钉试验,确定该拉速下Q345E钢Φ600 m/圆坯的凝固末端位置距弯月面22.4 m,在此基础上优化结晶器M-EMS\末端F-EMS组合电磁搅拌,调整连铸工艺,使大圆坯宏观碳偏析取得显著改善。结果表明,浇铸过热度、电磁搅拌参数是影响碳偏析的重要工艺条件;当过热度20~30℃、拉速0.22~0.24 m/min、 M-EMS(200 A,2 Hz)、F-EMS(400 A,8 Hz)交替搅拌时,Q345E钢Φ600 mm断面碳极差≤0.04%C。  
        关键词：Q345E钢;ΦD600 mm圆铸坯;凝固模拟计算;射钉试验;宏观碳偏析;控制   
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        更新时间：2026-01-21

      • 钎焊式空冷系统用嵌入式冷轧铝-钢复合带材的开发

        李龙, 张小军, 曾祥勇, 陈鑫, 高闯, 周德敬
        2015, 36(1): 34-37.
        摘要：通过"表面处理+冷轧复合+退火处理"三步法,即先采用钢丝刷对4 mm 08Al钢(/%:0.01C,0.018Al)和0.23 mm 4A60铝带表面进行处理,然后在前张力30 kN下利用高精度Φ420 mm四辊轧机对铝-钢进行60%的单道次冷轧复合,并于罩式退火炉进行520℃24 h的退火处理,开发出了极薄复层(80~90μm)冷轧4A60铝/08Al钢1.7 mm复合带材。复合带材中08Al钢的组织为平均晶粒尺寸15μm的等轴铁素体,抗拉强度≥320MPa,伸长率≥28%,弯曲性能也符合指标要求。复合带材在(600±10) ℃ 钎焊后铝钢界面未发现金属间化合物,铝钢界面未发现分层现象。  
        关键词：铝-钢复合带材;冷轧复合;嵌入式;力学性能;结合性能   
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        更新时间：2026-01-21

      • 氩气保护气氛对电渣重熔过程1Cr18Ni9Ti钢钛烧损的影响

        邓鹏辉, 周立新, 潘明旭, 张洲
        2015, 36(1): 38-40.
        摘要：进行常规大气条件1.2 t电渣炉和氩气保护气氛5.0 t电渣炉重熔1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢[/%:0.05~0.09C,17.13~18.24Cr,9.73~10.6Ni,5×(C-0.02) ~0.80Ti]的生产试验,分析氩气保护气氛对钢中钛烧损的影响。结果表明,在70CaF2-30Al2O3二元提纯渣配加5.0%TiO2的条件下,常规大气条件1.2 t电渣重熔锭平均钛烧损率为48.33%;氩气保护气氛5.0 t电渣重熔锭平均钛烧损率为2.61%;同时5.0 t电渣炉重熔时除用氩气保护气氛外采用同钢种底垫固渣引燃,钢锭底部涨[C]现象得到明显改善。  
        关键词：电渣重熔;固渣引燃;TiO2;氩气保护;钛烧损   
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        更新时间：2026-01-21

      • 立式连铸高速钢 W6Mo5Cr4V2 Φ100 mm坯的工艺试验

        赵志刚, 颜慧成, 仇圣桃, 朱荣
        2015, 36(1): 41-44.
        摘要：采用150 kg中频感应炉-150 kg过渡钢包在设计的Φ100 mm立式连铸机以结晶器振动频率1.2 Hz和振幅±3 mm,拉速0.4 m/min,二冷水压力0.2 MPa进行高速钢W6Mo5Cr4V2连铸试验,并测定了在不同工艺条件下高速钢莱氏体网的厚度和冷却速率。结果表明,与15kg锭普通模铸高速钢W6Mo5Cr4V2相比,Φ100 mm立式连续铸造得到的高速钢铸坯低倍组织致密无缺陷,莱氏体网明显变薄,铸坯心部莱氏体网平均厚度≤16μm,晶粒明显细化;M2C和MC型碳化物的析出量增多,M6C型碳化物的析出量减少,碳化物更加细小、均匀和弥散;铸坯边部的冷却速率为3.33×104K/s, r/2处为9.4×103K/s,心部为8.1×102K/s,冶金质量明显优于普通模铸。  
        关键词：高速钢;W6Mo5CMV2;Φ100 mm连铸坯;共晶碳化物;冷却速率;冶金质量   
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        更新时间：2026-01-21

        组织和性能

      • 温度对33EH高性能烧结钗铁硼永磁体磁性能的影响

        王凌燕, 于旭光, 张翼, 刘丹, 王俊帅
        2015, 36(1): 45-48.
        摘要：试验研究了温度(25~200℃)对33EH烧结钕铁硼(/%:27.01 Nd,64.75Fe,0.35Al,3.15Dy,1.56Co,2.27Cu,0.90Ga)剩磁、磁感损失等参数的影响。结果表明,随温度升高剩磁呈线性降低,100℃时剩磁下降7.6%,200℃时剩磁下降22%。25~100℃时,随温度升高开路磁感损失约1%,100~200℃,随温度升高,开路磁感损失急剧增加,至200℃时,开路磁感损失达44%,33EH烧结钕铁硼最佳使用温度为≤100℃。  
        关键词：33EH;烧结钕铁硼永磁体;磁性能;服役温度   
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        更新时间：2026-01-21
      • 王玉玲, 王之香, 张小琨, 成生伟, 邬中华
        2015, 36(1): 49-51.
        摘要：0.25C-1.1Cr-0.7Mn-0.25Mo-0.05V钢经60 t EBT电弧炉-LF-VD-8.4 t铸锭流程冶炼。热模拟试样取自250 m/m×250 mm轧坯。通过Gleeble-3800热模拟试验机测试了温度(室温~1 200℃)对钢力学性能的影响,并得出0.1~35℃/s冷却速度下该钢的连续冷却转变曲线。并通过箱式电阻丝炉和盐浴炉测试了200 mm×200 mm坯经920℃正火,880~900℃油淬,630~680℃回火的力学性能。结果表明,该钢在900~1 200℃具有良好的热加工性能;当冷却速度大于15℃/s时可获得贝氏体+马氏体组织;采用920℃正火,880℃油淬,650~680℃回火后,该钢屈服强度Rp0.2为525~570 MPa,抗拉强度Rm为710~745 MPa,伸长率A为22%~23%,纵向冲击功(U-5mm)68~82 J,横向冲击功(U-5 mm)65~76 J,均符合标准要求。  
        关键词：高速动车车轴;0. 25C-1. 1Cr-O. 7Mn-0. 25Mo-0.05V钢;热塑性;组织;力学性能   
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        更新时间：2026-01-21
      • 张志成, 李永灯, 阮玲慧, 吴开明
        2015, 36(1): 52-55.
        摘要：试验用12Cr2Mo(/%:0.09C,0.30Si,0.34Mn,0.007P,0.006S,2.10Cr,0.93Mo,0.014Al)406 mm×40.5 mm钢管的生产流程为120tBOF-LF-RH-410mm×530mm连铸-锻制∞90mm管坯-460mmASSEL机组轧制成管。采用JMatPro软件计算实验用钢平衡相转变图,得出12Cr2Mo钢相变点Ac3为862℃,Ac1为781℃,并对910℃正火,700℃回火处理的试验钢进行组织和力学性能检验。结果表明,试验12Cr2Mo钢正火-回火后的基体组织为贝氏体+少量铁素体,同时大量不规则的M23C6碳化物在晶界和晶内析出,少量颗粒状的M6C碳化物沿晶界析出,大量细小针状的Mo2C碳化物在晶内析出,该钢力学性能优良-强度Rel515~520 MPa,Rm640~650 MPa,塑性A 22%~25%,Z 76%~80%,以及-60℃冲击功AKv268~293 J。  
        关键词：高压锅炉用钢12Cr2Mo;热处理;组织;合金碳化物;力学性能   
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        更新时间：2026-01-21

      • 热轧板常化工艺对取向硅钢冷轧板退火组织和性能的影响

        唐刚, 赵刚, 鲍思前, 王锋, 李黎, 李方方
        2015, 36(1): 56-59.
        摘要：试验研究了取向硅钢(/%:0.046C,3.07Si,0.09Mn,0.029P,0.004S,0.005 Al,0.001Ti,0.001 40,0.009 6N)2.66 mm热轧板1 100℃2 min空冷10 s至960℃3min空冷常化后,经一次冷轧,中间退火,二次冷轧0.3 mm板,820℃5 min空冷初次再结晶退火,并经1 050℃空冷二次再结晶退火后的组织、织构和磁性能。通过对比常化和无常化样品的初次再结晶退火后试样以及二次再结晶退火后试样的组织和性能,得出常化工艺对退火过程的影响。结果表明,热轧板常化处理可以降低冷轧板初次退火后的初次再结晶晶粒尺寸,使∑9晶界和大角度晶界百分含量增加,高斯取向晶粒含量增加,还可以使二次再结晶晶粒增大,提高磁感应强度、降低铁损。  
        关键词：取向硅钢;常化;冷轧板;初次再结晶退火;二次再结晶退火;组织;织构;磁性解   
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        更新时间：2026-01-21
      • 赵振铎, 陈金虎, 原凌云, 潘小娟
        2015, 36(1): 60-61.
        摘要：通过ER90S-B9焊丝和焊条(/%:0.08~0.12C,0.4~0.6Si,0.5~1.4Mn,8.5~10.5Cr,0.85~1,15Mo,0.18~0.29V,0.06~0.10Nb,≤0.015A1,0.03~0.07N)对P91钢管(/%:0.09C,0.45Si,0.32Mn,8.9Cr,0.95Mo,0.21V,0.78Nb,0.014Al,0.05N)进行氩弧焊打底、焊条电弧焊填充及盖面焊接。结果表明,P91钢焊缝无裂纹、夹渣、弧坑、气孔等缺陷,焊缝组织为回火索氏体,部分区域为回火马氏体,母材和热影响区为回火索氏体;接头的抗拉强度Rm653~665 MPa,屈服强度Rp0.2;497~504 MPa,伸长率A 21.8%~22.9%,冲击功63.8~77.2 J,均满足GB5310-2008及AMSE SA335-2007标准要求。  
        关键词：马氏体耐热钢P91;钢管;焊接接头;组织;力学性能   
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        更新时间：2026-01-21

      • 高牌号无取向硅钢70 mm连铸板坯Φ13 mm锻材的高温力学性能

        花艳侠, 张晨, 马良, 荣哲, 项利, 仇圣桃
        2015, 36(1): 62-64.
        摘要：通过Gleeble-1500应力-应变热模拟试验机测试了由70 mm连铸坯锻成的Φ13 mm棒材的高牌号无取向硅钢(/%:0.002 7C,3.06Si,0.32Mn,0.013P,0.004S,0.50Al,0.002 7Ti,0.004 2 N)的高温(600~1 250℃)力学性能。结果表明,在应变速率为1×10-3s-1时,高牌号无取向硅钢中仅存在第Ⅰ脆性温度区(1 250℃至熔点),第Ⅱ脆性温度区和第Ⅲ脆性温度区均未出现,主要原因是超低碳(≤50×10-6)、高硅(3%Si)致使硅钢凝固冷却过程中不经历α-γ-α相变,避免了固溶的硫、氧等元素以(Fe,Mn)O、(Fe,Mn)S、AI2O3等形式在奥氏体晶界沉淀和长大导致晶界强度降低,产生裂纹。  
          
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        更新时间：2026-01-21
      • 刘振天, 迟宏宵, 马党参, 康爱军, 周健
        2015, 36(1): 65-68.
        摘要：试验用Crl2MolV1(D2)冷作模具扁钢(/%:1.50C,0.35Si,0.40Mn,12.00Cr,0.95Mo,0.80V)的生产流程为30 t EAF-LF-VD-3 t铸锭轧制-890℃退火工艺。研究了D2冷作模具钢的断面尺寸(/mm:30×400,70×360,90×605)对该钢组织、共晶碳化物的尺寸、分布以及不均匀度、冲击韧性的影响。结果表明,随着扁钢截面尺寸的减小,共晶碳化物的颗粒尺寸、形态以及分布均匀性得到改善,扁钢的碳化物级别由90 mm×605 mm扁钢的4~6级降至30 mm×400 mm扁钢的1~4级,冲击韧性提高;钢的心部共晶碳化物分布最差(4~6级),边部最好(1~4级),心部的冲击韧性明显低于边部。  
          
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        更新时间：2026-01-21
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