最新刊期

    2018年第39卷第2期

      试验研究

    • 刘启龙, 仇圣桃, 占树华, 王志政
      2018, 39(2): 1-5.
      摘要:采用1:1水模型研究了气体流量(010 L/min)和水口底部形状(凹底和尖底)对结晶器内流场的影响。在结晶器断面为230mm×1 200 mm,浇铸速度为1.6 m/min的模拟工况条件下,凹底水口其流体形态优于尖底水口;在结晶器液面波动稳定性方面凹底水口亦优于尖底水口;气体流量在08 L/min,使用尖底水口的流体其表面流速明显高于使用凹底水口的流体;对凹底水口而言,气体流量超过8 L/min,其流体表面流速低于0.2 m/s;120炉IF钢生产结果表明,使用优化的凹底水口和吹氩流量7 L/min,浇铸过程结晶器液面波动在±3 mm以内,铸坯夹杂物比优化前降低24%。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 0.05C-14Mn-19Cr-0.7N高氮奥氏体不锈钢电渣锭的高温塑性

      李建新, 赵英利, 张雲飞, 嵇爽, 张坤, 邢承亮
      2018, 39(2): 6-9.
      摘要:The tested steel 0. 05C-14Mn-19Cr-0. 7N is melted by 1 t non vacuum induction furnace and remelted to ESR ingot. By sampling at center of ESR ingot and using Gleeble 3800 thermo-simulation testing machine the thenno tensile examination of tested steel at 800 ~ 1250°Cwith strain rate 0. 005 ~ 10 s-1has been carried out to get the effect of temperature and strain rate on reduction of area of tested steel, and the structure of steel tensile-tested at each temperature is observed. Examination results show that with temperature increasing from 800 ℃ to 1 250 ℃ the tensile strength of tested steel decreases from 327 MPa to 68 MPa and the reduction of area of steel increases from 22% to 55% ;at 1200℃,with strain rate increasing from 0. 01 s-1to 10 s-1 the tensile strength of tested steel increases from 43 MPa to 109 MPa and the reduction of area of steel increases from 38% to 71%. Integrating the experimental results it is obtained that the optimized deformation parameters for high nitrogen austenite stainless steel 0. 05C-14Mn-19Cr-0.7N are rolling at 1200 ~ 1250°Cwith stain rate 1 ~ 10s-1.  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 700MPa管线钢热压缩变形及组织研究

      杨秀芝, 华文林, 杨春杰, 董春法, 肖新华
      2018, 39(2): 10-12.
      摘要:利用 Gleeble-3500型热模拟机,研究700MPa 管线钢(/%:0.07C,0.90Si,0.60Mn,0.008P,0.002S, 0.30Ni,0.10Cr,0.12Mo,0.06V,0.03Nb,0.28Cu,0.04Alt,0.0060N) 20mm热轧板在850~1250℃ 和应变速率0.01~1s-1下单道次热压缩变形及组织演变,得出单道次压缩变形真应力-真应变曲线,热压缩再结晶动态图和动态再结晶开始时间与变形温度关系(RTT)曲线。研究结果表明,发生再结晶由变形温度和应变速率共同决定,该700MPa管线钢在温度1100~1250和应变速率0.01~1s-1下压缩变形时容易发生再结晶。再结晶发生机制是热压缩应变,使得原始晶粒破碎、新晶界产生迁移促使新晶核生成。  
      关键词:700MPa管线钢;20mm热轧板;再结晶;热压缩   
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      更新时间:2026-01-21
    • 两流板坯连铸58t中间包过滤器的水模型试验和应用

      钟巍, 赵丹婷, 帅勇, 罗仁辉, 仇圣桃
      2018, 39(2): 13-16.
      摘要:通过几何相似比0.29:1的水模型试验了湍流抑制器+挡墙+挡坝和湍流抑制器+挡墙+过滤器两种控流装置的钢液流动,研究了通道式过滤器对58t中间包钢液流场的影响。结果表明,原中间包(湍流抑制器+挡墙+挡坝)活塞区体积小,死区体积高达29.53%,优化中间包加入过滤器后(湍流抑制器+挡墙+过滤器)短路流基本消失,钢液的实际平均停留时间延长,死区体积由29.53%减小至13.52%。50t中间包,230mm×1100mm连铸板坯,拉速1.25~1.30m/min工业生产结果表明,使用过滤器后,中间包浇注区的夹杂物尺寸明显小于冲击区,中间包浇注区T[O]由原86×10-6降至30×10-6连铸坯大多数夹杂物尺寸≤10μm,没有发现≥30μm夹杂物。  
      关键词:58t中间包;通道式过滤器;水模型;流场;夹杂物   
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      更新时间:2026-01-21

      工艺技术

    • 120t BOF-LF-VD-CC流程生产磨球钢B2的工艺实践

      丰年
      2018, 39(2): 17-20.
      摘要:磨球钢B2(/%:0.75~0.85C,0.70~0.90Mn,≤0.030P,≤0.030S,0.40~0.60Cr,≤0.20Ni,≤0.20Cu,0.010~0.060Al)的生产工艺流程为120t BOF-LF-VD-180mm×220mm/260mm×300mm坯CC。通过转炉枪位及供氧强度控制、转炉留渣量及底吹流量的优化、转炉全铝一次脱氧;LF精炼渣系精炼渣碱度由3.44提高到4.25、控制VD氩气流量,VD后软吹≥15min;连铸使用整体塞棒包、全保护浇注工艺、钢水10~25℃过热度操作、使用磨球钢专用保护渣和结晶器电磁搅拌320A,4Hz末端300A,10Hz,提高了磨球钢铸坯的内部质量,钢材的各项指标满足标准要求。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 无缝管用低硅ST30A1钢LF精炼过程钢水硅含量控制

      印传磊, 杨丽梅, 翟万里, 马建超, 林鹏, 张洪才
      2018, 39(2): 21-24.
      摘要:分析了低硅钢ST30Al(/%:0.06~0.10C,≤0.05Si,0.30~0.45Mn,≤0.015P,≤0.005S,0.025~0.050Al)在LF精炼过程中钢水回磷量、钢水铝含量、精炼渣二元碱度、精炼渣Al2O3含量等因素对钢水增硅量的影响,得出转炉下渣量、钢水铝含量、精炼炉渣碱度是影响增硅的主要因素。通过控制转炉下渣、降低原辅料中的硅含量、调整精炼渣中SiO2、Al2O3含量、控制精炼渣二元碱度14,渣中Al2O3为27%,控制钢水铝含量0.010%~0.020%,LF钢水增硅量由原0.033%~0.047%降低到0.004%~0.018%,成品钢水硅含量≤0.035%。  
      关键词:低硅钢ST30Al;LF精炼;增硅;精炼渣;硅含量控制   
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      更新时间:2026-01-21
    • 合金工具钢S2盘条的开发

      苑阳阳, 黄进科, 张宇, 麻晗
      2018, 39(2): 25-29.
      摘要:通过80 kg真空感应炉试验及Gleeble 3800热模拟试验机测试了连续冷却相转变(CCT)曲线,设计了S2钢的化学成分(/%:0.630.69C,1.001.20Si,0.400.60Mn,0.200.40Cr,0.400.50Mo,0.150.25V,0.100.30Ni,0.0100.030Nb,≤0.015P,≤0.010S),并进行120t BOF-LF-VD-300 mm×390 mm方坯连铸-开坯-高线轧制-斯太尔摩控冷流程的工业性生产。通过铁水脱硫,铁水硫含量≤0.010%,BOF终点[C]0.10%0.30%,[P]≤0.012%,钢水终点温度1620~1660℃,BOF出钢采用Si-Mn预脱氧,LF精炼渣(/%:8~10MgO,44~45CaO,5~10SiO225~35Al2O3LF精炼结束喂钙线,连铸钢水过热度≤25℃,拉速0.65m/min和轧制控冷等工艺措施,成功开发了合金工具钢S2盘条。检验结果表明,Φ8mm热轧盘条奥氏体晶粒度为8.5~9.0级,脱碳层厚度≤0.5%D,热轧盘条HRC硬度值50,同卷HRC硬度值波动小于6,各项性能满足技术要求。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 预应力钢SWRH82B Φ12.5 mm盘条异常断口分析和工艺改进

      和红杰, 叶凡新, 王秋珅, 冯文甫, 霍雪省
      2018, 39(2): 30-33.
      摘要:SWRH82B钢主要用于高强度、低松弛预应力混凝土结构用钢丝和钢绞线,要求有良好的塑性。邢钢生产的Φ12.5mm SWRH82B钢(/%:0.79~0.86C,0.15~0.35Si,0.60~0.90Mn,≤0.030P,≤0.030S,0.17~0.50Cr)在拉拔过程中出现异常断裂。对异常断口进行金相分析,发现盘条心部存在明显的网状碳化物,而对应的铸坯中心碳偏析指数为1.16。通过优化280mm×325mm坯连铸工艺,拉速由原0.5m/min提高至0.7m/min,增加轻压下工艺(1~5辊,2mm,3.5mm,3.5mm,4mm,2mm),使铸坯中心碳偏析指数由1.16降至1.08,V形偏析明显改善,盘条断面收缩率由原35%提高至39%,不合格品率显著降低。  
      关键词:预应力钢SWRH82B;280mmx325mm铸坯;网状碳化物;中心偏析;轻压下;拉速   
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      更新时间:2026-01-21
    • 提高20CrMnTiH齿轮钢冶金质量的工艺实践

      杜东福, 赵喜庆, 张建元, 田景林, 贾文军
      2018, 39(2): 34-37.
      摘要:20CrMnTiH齿轮钢(/%:0.17~0.23C,0.80~1.20Mn,0.17~0.37Si,1.00~1.45Cr,0.04~0.10Ti,≤0.035S,≤0.030P,≤0.0020O)的工艺流程为脱硫铁水-120t BOF-LF-160mm×160mm坯连铸-轧制Φ20~45mm材。通过目标控制LF精炼渣碱度4.0~8.0,渣中(FeO)≤0.75%,[Als]0.020%~0.035%,LF白渣时间≥30 min等并经过Ca处理和吹氩搅拌等工艺措施,145炉分析结果表明,T[O]为0.0006%~0.0018%,158炉统计结果得出,当Ca/Als=0.10~0.14时,钢中非金属夹杂物A、B、C细系≤2.0级,粗系≤1.5级,Ds类≤1.0级,20CrMnTiH齿轮钢的冶金质量显著提高。  
      关键词:20CrMnTiH齿轮钢;120t BOF-LF 160mmx160mm坯CC流程;LF精炼渣碱度;钢中氧含量;夹杂物;应力裂纹   
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      更新时间:2026-01-21
    • 25MnCrNiMoA钢Φ120mm轧材表面裂纹分析与工艺改进

      吕安明, 李猛, 刁峰, 张庆
      2018, 39(2): 38-40.
      摘要:25MnCrNiMoA 钢(/%:0.25~0.26C,0.22~0.25Si,1.25~1.30Mn,0.008~0.011P,0.002~0.004S,0.45~0.50Cr,0.36~0.38Ni,0.24~0.26Mo,0.04~0.08Cu,0.025~0.031Alt)的生产流程为100t UHP EAF-LF-VD-Φ650mm坯连铸-轧制Φ120mm材。试制过程热轧材出现批量表面裂纹。通过对轧材表面裂纹缺陷部位组织观察和分析,发现裂纹附近组织存在明显的脱碳及夹杂物,并且裂纹末端存在多条铁素体条带,表明连铸坯质量缺陷是25MnCrNiMoA圆钢产生表面裂纹的主要原因。通过控制[S]≤0.003% ,连铸时液面波动≤2mm,拉速0.26 m/min,过热度20~30℃ ,降低二冷水量,矫直温度≥950°C,优化保护渣组成等工艺措施,避免了25MnCrNiMoA钢热轧材表面裂纹的形成。  
      关键词:25MnCrNiMoA钢;Φ120mm轧材;表面裂纹;脱碳;夹杂物   
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      更新时间:2026-01-21
    • 贝氏体非调质钢FAS2225轧坯孔洞缺陷分析及工艺改进

      阎岩, 郝彦英, 刘献达
      2018, 39(2): 41-43.
      摘要:FAS2225钢(/%:0.26C,0.35Si,1.99Mn,0.013P,0.046S,0.54Cr,0.12V,0.02Mo,0.08Ni,0.0012O,0.0070N)的生产流程为铁水预处理-60t顶底复吹转炉-LF-VD-300mm×360mm坯连铸-连轧。在215mm×213mm轧坯上出现中心开裂形成孔洞。经分析得出,加热速度过快及温度梯度过大产生的热应力和组织应力使连铸坯发生开裂造成轧制过程孔洞缺陷。通过预热段加热温度从900℃降至750℃,延长加热时间、温度梯度从△200℃降至△100℃有效遏制了孔洞缺陷的产生。  
      关键词:贝氏体型非调质钢FAS2225;铸坯;加热;中心开裂;热应力;组织应力;预热温度   
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      更新时间:2026-01-21
    • 卫争艳, 史普辑
      2018, 39(2): 44-46.
      摘要:2Cr12NiMo1W1V钢Φ180mm棒材的生产工艺流程为80t BOF-VD-LF-ESR 6t锭-锻造-900℃退火。2Cr12NiMo1W1V不锈钢棒材成品低倍组织中出现GB/T1979-2001《结构钢低倍组织缺陷评级图》中无对应类型的中心黑色腐蚀区域缺陷,分析得出,该钢退火后的正常组织为铁素体基体+碳化物,而中心区域为板条马氏体+托氏体,托氏体耐腐蚀性差,形成黑色区域。将原先的退火工艺优化为900℃-700℃等温退火工艺,可保证全截面组织的均匀转变。该工艺可消除和避免2Cr12NiMo1W1V钢棒材中心黑色区域。  
      关键词:2Cr12NiMo1W1V不锈钢;棒材;低倍组织;托氏体;退火工艺   
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      更新时间:2026-01-21

      组织和性能

    • 固溶温度对ΦS3105合金Φ63mmx10mm冷轧管晶粒长大倾向的影响

      陆江帆, 张立红, 桑卫钧
      2018, 39(2): 47-50.
      摘要:试验用NS3105合金(/%:0.021C,0.06Si,0.02Mn,0.0007S,0.007P,29.75Cr,59.90Ni,9.88Fe,0.0100N)经12t真空感应炉熔炼,保护气氛电渣重熔成3t锭,锻造开坯Φ236mm坯,热挤压成Φ95 mm×16mm蒸管,再冷轧成Φ63mm×10mm管。研究了冷轧管800~1140℃ 5~5min固溶处理对其组织的影响。结果表明,NS3105合金热加工管经60%变形量冷轧后,合金原有的等轴晶粒发生较大变形,冷轧管变形晶粒800℃开始发生回复再结晶,950℃基本完全再结晶;随着温度提高和时间加长,冷轧管再结晶晶粒不断长大,950~1080℃时,晶粒长大不均匀,出现混晶和粗细晶条带;1080~1120℃时,晶粒长大较均匀;大于1120℃,冷轧管晶粒长大明显,组织较粗大,NS3105合金冷轧管最佳固溶处理温度为1080~1120℃。  
      关键词:NS3105合金;冷轧管;固溶处理;晶粒长大   
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      更新时间:2026-01-21
    • NM360耐磨钢的高温变形行为

      李龙, 祝志超, 查春和
      2018, 39(2): 51-55.
      摘要:试验用NM360钢(/%:0.17C,0.38Si,1.28Mn,0.014P,0.005S,0.23Cr,0.14Mo,0.02Ti,0.04Al)30mm厚板的生产工艺流程为90t EAF-LF-VD-180mm×1330mm坯连铸-轧制30mm板-950℃淬火,350℃回火。利用Gleeble-3500热模拟试验机研究了耐磨钢NM360在900~1200℃,应变速率为0.1、1、10s-1下的变形行为,确定了NM360耐磨钢的热变形方程,建立了热加工图。结果表明,利用Zener-Hollomon参数可很好描述NM360钢热压缩变形时的流变特性,计算的动态再结晶激活能为305kJ/mol。随着温度升高以及应变速率降低,能量耗散效率逐渐升高;在1100℃,应变速率为0.1s-1时,变形能量耗散效率达到最大值0.34。该耐磨钢在1070~1170℃,应变速率0.1~0.5s-1时,具有较好的变形能力。通过优化工艺的生产结果表明,180mm铸坯(1200±20)℃加热,(1050±10)℃开轧,(950±10℃终轧成30mm板、水冷,350~550℃回火1h,NM360钢HB硬度值为368~385,屈服强度830~920MPa,抗拉强度1030~1120MPa,延伸率10%~15%,具有良好的力学性能。  
      关键词:NM360耐磨钢;热压缩;激活能;热加工图   
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      更新时间:2026-01-21
    • 轧后冷却工艺对模拟CSP含铜Hi-B钢热轧组织和结构的影响

      余冲, 肖欢
      2018, 39(2): 56-59.
      摘要:以模拟CSP工艺-真空感应炉熔炼含铜Hi-B钢(/%:0.06C,3.38Si,0.14Mn,0.013P,0.003S,0.019Als,0.37Cu,0.0015O,0.0087N)模铸成210mm×120mm×60mm板,Φ350mm二辊热轧机1065℃开轧经5道次从60mm轧成3.5mm板(终轧865℃)为试验基板,研究了轧后水冷和轧后水冷至580℃再空冷两种冷却工艺对实验钢组织和织构的影响。结果表明,热轧后水冷到580℃再空冷到室温的冷却方式有助于获得更高取向精准度的高斯织构、更低比例的黄铜织构以及其他合理的织构组成,较轧后水冷工艺更加适合实验钢。  
      关键词:含铜Hi-B钢;热轧;冷却工艺;组织;织构   
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      更新时间:2026-01-21
    • 热处理对塑料模具钢NAK80组织、硬度和时效动力学的影响

      孙国栋, 刘长华, 宋勇秉, 杨先啓
      2018, 39(2): 60-64.
      摘要:试验了830~910℃固溶处理和480~540℃时效对Φ20mm NAK80塑料模具钢(/%:0.15C,0.30Si,1.50Mn,3.00Ni,1.00Cu,1.00Al,0.30Mo,0.30Cr)组织和硬度的影响,并对其时效动力学行为进行了研究。结果表明,890℃固溶处理后,NAK80钢组织由板条马氏体和粒状贝氏体组成,HRC硬度值达到42.4,经过500℃保温4 h的时效处理后,该钢的组织为回火屈氏体和析出相,其HRC硬度值可达45.5。利用JMA方程得到480℃和500℃时效时的Avrami指数n分别为2.20和1.63,表观激活能为96.787J/mol。  
      关键词:NAK80塑料模具钢;板条马氏体;粒状贝氏体;热处理;时效动力学   
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      更新时间:2026-01-21
    • 硼对780 MPa低碳贝氏体钢组织和力学性能的影响

      赵燕青, 孙力, 刘宏强, 王九清, 安会龙, 罗应明, 车金锋
      2018, 39(2): 65-67.
      摘要:试验低碳贝氏体钢(/%:0.08C,0.11~0.13Si,1.10~1.20Mn,0.008~0.009P,0.002S,0.21~0.23Ni,0.020~0.021Ti,0.003~0.004Nb,0~0.0010B,0.000 7~0.0008O,0.0031~0.0033N)由50kg真空感应炉熔炼,轧成45mm钢板,并经930℃淬火,610℃回火。研究了0.0010%硼对780 MPa低碳贝氏体钢45mm板组织和力学性能的影响。结果表明,硼可显著提高试验钢的淬透性,不含硼试验钢淬火后得到粒状贝氏体,0.0010%硼试验钢淬火后得到板条贝氏体。硼明显改善试验低碳贝氏体钢的力学性能,含0.0010%硼试验钢淬、回火后的抗拉强度834MPa和屈服强度771MPa远高于不含硼试验钢的抗拉强度702MPa和屈服强度591MPa,实际生产中应加入适量硼可使低碳贝氏体钢得到板条贝氏体。  
      关键词:硼;低碳贝氏体钢;组织;力学性能   
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      更新时间:2026-01-21
    • 热处理对1Cr12Ni3Mo2VN马氏体耐热钢组织和性能的影响

      王彧, 柳木桐, 钟平
      2018, 39(2): 68-71.
      摘要:试验1Cr12Ni3Mo2VN钢(/%:0.13C,0.16Si,0.70Mn,11.42Cr,2.78Ni,1.67Mo,0.30V,0.0360N)的冶金流程为30t EAF-LF-VD-3t ESR-锻造成Φ350mm材。研究了950~1100℃淬火和200~700℃回火对1Cr12Ni3Mo2VN钢组织与性能的影响以及500℃,500~10000h时效的拉伸性能。结果表明,淬火温度950~1100℃对1Cr12Ni3Mo2VN钢力学性能的影响不明显;该钢的回火脆性区在600℃左右,但对钢的塑性的影响较小。经1040℃淬火、540℃回火的1Cr12Ni3Mo2VN钢,在500℃时效500h后,其抗拉强度和屈服强度分别下降了7.7%和5.8%,时效10000h后,其抗拉强度和屈服强度分别下降了13.4%和14.6%,断面收缩率下降了40%,主要原因是杂质元素在晶界处偏聚以及碳化物在晶界处析出。  
      关键词:1Cr12Ni3Mo2VN;马氏体耐热钢;热处理;组织;性能;时效   
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      更新时间:2026-01-21
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