最新刊期

    2019年第40卷第1期

      试验研究

    • 新型V-Ti-B微合金化调质Q690E钢板的开发

      陈振业, 王会岭, 赵燕青, 杨浩, 陈起
      2019, 40(1): 1-3.
      摘要:通过低碳及"Mn-Cr-Mo-B-V-Ti"微合金化成分设计及轧制、热处理工艺选择,成功开发出工程机械用Q690E钢板(/%:0.10~0. 15 C,0. 20~0.40 Si,≤0.015 P,≤0.005 S,0.30~0.40 Cr,0.20~0. 30 Mo,0.035~0.045 V,0.01~0.02 Ti,0.001~0.002 B)。Q690E钢板880~910℃淬火+570~610℃回火的微观组织为回火索氏体,屈服强度811~891 MPa,抗拉强度852~938 MPa,-40℃冲击功在132~167 J,满足GB/T16270-2009对Q690E工程机械用钢力学性能的要求,结果满足用户严格使用要求,同时降低了生产成本。  
      关键词:低成本;调质;热处理;力学性能   
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      更新时间:2026-01-21
    • CL70车轮钢热压缩流变应力行为

      成生伟
      2019, 40(1): 4-6.
      摘要:用Gleeble-3800热模拟机研究了CL70车轮钢在应变速率0. 01~10s-1、900~1300 ℃时的高温热压缩行为,分析了热压缩变形时该钢的流变应力、变形温度及应变速率之间的关系,通过线性回归确定该钢流变应力本构方程。结果表明,CL70钢在高温压缩时流变应力随变形温度的减小而增大,随应变速率升高而增大。当应变速率≤1 s-1时,CL70钢的流变应力曲线表现为动态再结晶特征。CL70钢的热变形激活能为401.06 kJ/mol。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 三流方坯连铸中间包结构优化的数值模拟和应用

      陈洋, 刘卫东, 赵大同, 李靖宇
      2019, 40(1): 7-11.
      摘要:根据太钢三流220mm×220mm方坯连铸中间包结构和工艺参数,利用ANSYS FLUENT数值模拟软件对该中间包流场和温度场进行模拟研究。结果表明,原型中间包流场不合理,第2流钢液存在短路流和死区,各流一致性较差。优化方案通过在浇注区设立挡墙,形成钢流缓冲区,钢液重新分配,流场一致性得到了大幅度改善。最优方案应用于现场后,相对于原方案第1、2流夹杂物数量分别降低了9.51%、23.52%,流间夹杂物数量差异降低了52. 72%,两流夹杂物数量和流间夹杂物数量差异都明显降低。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 07N15DR低温钢150 mm连铸板坯静态再结晶行为研究

      熊涛, 徐光, 袁清, 张庆枭, 胡海江
      2019, 40(1): 12-15.
      摘要:设计了不同间隔时间的双道次压缩实验,模拟热轧条件下5%Ni低温压力容器钢07Ni5DR的变形过程,实测了实验钢的应力-应变曲线。根据应力-应变曲线计算软化率,绘制出软化率-时间曲线,确定实验钢在不同变形温度变形后不同保持时间内的静态软化率。此外,分析静态再结晶动力学过程,为制定合理的轧制工艺提供了实验和理论依据。研究表明,5%Ni低温钢的静态再结晶软化率随变形温度的升高和道次间隔时间的延长而增大,其静态再结晶激活能为233.97 kJ/mol。此外,建立了5%Ni低温钢的静态再结晶动力学方程。  
        
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      更新时间:2026-01-21

      工艺技术

    • 屈服强度750 MPa低合金钢高强度集装箱用钢的开发

      殷胜, 朱红丹
      2019, 40(1): 16-18.
      摘要:设计和开发了屈服强度750 MPa低合金高强度集装箱用钢(/%:0.06~0.09C,0.25~0.35Si,1.60~1.80Mn, ≤0.015P,≤0.003S,0.10~0.20Mo,0.05~0.06Nb,0.09~0.11Ti,≥0.0015Ca,≥0.015Alt)。试验钢的工艺流程为260 t BOF-LF-RH-230 mm板坯连铸-热轧成2~6 mm板。通过Nb-Ti复合微合金化和Ca处理,控制精轧结束温度840~880℃,层流冷却速度≥60℃/s,卷取520~580℃,热轧钢卷的冷却速度≤10℃/h等工艺措施,热轧带钢具有良好的表面质量,组织为细晶铁素体+Nb-Ti碳氮化物,力学性能为上屈服强度760~790 MPa,抗拉强度860~910 MPa,伸长率21%~25%,满足用户要求。  
      关键词:屈服强度750 MPa低合金高强度钢;集装箱用钢;表面质量;开发   
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      更新时间:2026-01-21
    • 时速350 km中国标准动车组车轴用钢DZ2的生产工艺实践

      王之香, 高建兵, 王玉玲, 王育田, 张锦文
      2019, 40(1): 19-22.
      摘要:时速350 km中国标准动车组车轴用钢DZ2(/%:0. 24~0.32C,0.20~0.40Si,0.60~0.90Mn,0.90~1. 20Cr,0. 50~1. 50Ni,0. 20~0. 30Mo,≤0. 010P,≤0. 010S)250 mm×250mm钢坯试制流程为80 t EBT电弧炉-LFVD-浇铸8.4 t钢锭-轧制工艺。通过电弧炉热装≥80%的预处理铁水,电弧炉控制终点[P]≤0. 006%和[C]>0. 10%,出钢留钢10%, LF高碱度渣(CaO)/(SiO2)=9~12精炼,控制白渣时间20 min以上,VD后喂1. 0 kg/t 的Si-Ca线,氩气保护浇铸等工艺措施,使生产的DZ2钢的洁净度为[O]≤10×10-6[H]≤1.0×10-6P≤0.008%, S≤0.005%, A、B、C、D、Ds类非金属夹杂物级别≤1.0, DZ2车轴钢坯和车轴技术指标符合TJ/CL520-2016《动车组用DZ2车轴暂行技术条件》的技术要求,钢坯及车轴已通过铁路总公司组织的上车评审,并完成6×105km的运用考核试验。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 12CrlMoV钢轧材表面裂纹控制技术的研究与应用

      刘旭隆
      2019, 40(1): 23-26.
      摘要:针对12Cr1MoV钢在生产过程中出现不同程度的表面裂纹,采用金相显微镜以及扫描电镜检测确认,轧材裂纹是由铸坯裂纹导致。对裂纹的形成原因进行了分析,得出钢水洁净度,钢水氮含量以及结晶器保护渣是导致铸坯裂纹的主要原因,通过控制电弧炉终点碳、优化精炼渣系以及钙化处理脱氧产物提升钢水洁净度,控制圆坯表面氮化物析出,保证钢中N含量 < 0.007%,同时使用管坯钢保护渣,使得12Cr1MoV钢表面裂纹缺陷率由1.6%下降到0.3%。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 酸性渣重熔含硫高速钢M35的质量研究

      谢志彬, 邵青立, 张国平, 王凯, 何宁
      2019, 40(1): 27-30.
      摘要:使用1 t双极电渣炉试验研究了大气条件下酸性渣重熔含硫M35高速钢(0.015%~0.030%S)的成分变化和碳化物、非金属夹杂物的质量水平。酸性渣重熔时,钢锭大小头硫、硅、锰、铬有较大的差值,化渣时添加硫化钙和倒渣时加入锰铁粉,可减小钢锭大小头差值。酸性渣重熔的含硫M35高速钢轧材碳化物不均度、颗粒度质量水平与常规碱性渣系相当,非金属夹杂物A类≤1.5级、B、C、D类≤1.0级。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 铜包钢6A冷拔断丝原因分析和工艺改进

      李皓, 郭慧英, 张宇
      2019, 40(1): 31-33.
      摘要:铜包钢6A(/%:0.03~0.06C,0.02~0.05Si,0.15~0.25Mn,≤0.015P,≤0.015S,0.02~0.05Al)冶金生产流程为铁水脱硫-120 t BOF-LF-140 mm×140 mm方坯连铸-连轧至Φ6.5 mm盘条-退火。运用扫描电镜分析了Φ6.5 mm铜包钢6A盘条冷拔至Φ 0.45mm的断丝。结果表明,Φ0.45 mm钢丝断口附近的中心线位置存在粗大球化渗碳体团,在拉拔过程中,珠光体较铁素体硬度高,珠光体端部萌生细小的孔隙,随着拉拔道次的增加,逐渐扩大成了横向Y形裂纹并最终导致断丝。通过将钢中碳和锰含量分别从0.05%和0. 23%降至0.03%和0.17%,中间包钢水过热度从35℃降至25℃,电磁搅拌由250 A,1.2 Hz优化成400 A,1.2 Hz,改善了盘条中心位置的珠光体团聚现象,冷拔断丝率从吨钢1. 0次降低至0. 2次。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 热轧Φ6 ~40 mm HRB500E螺纹钢筋的生产实践

      王琳松, 张新建, 常进, 龙雨, 陈黔湘, 高长益
      2019, 40(1): 34-38.
      摘要:根据GB/T 1499.2-2018标准,水钢设计了Φ36~40 mm HRB500E螺纹钢筋的内控成分为(%)0.22~0.25C、0.60~0.70Si、1. 50~1.60Mn、0.11~0.13V、P≤0. 045、S≤0. 045。采用"100 t顶底复吹转炉冶炼-挡渣出钢-脱氧合金化-LF炉精炼-160方坯连铸-方坯加热-棒材轧制-空冷"的工艺流程,生产出的Φ36 mm HRB500E螺纹钢筋的屈服强度ReL0540~580 MPa,抗拉强度Rm0705~735 MPa,断后伸长率A 15. 5%~20. 5%,最大力总延伸率Agt11.5%~14.0%,实测抗拉强度与实测屈服强度之比Rm0/ReL0为1.25~1.32,实测屈服强度与GB/T 1499.2-2018标准要求的最低屈服强度之比ReL0/ReL为1.08~1.16,因此,钢筋的力学性能满足GB/T 1499.2-2018标准要求。生产出的Φ40 mm HRB500E钢筋的微观组织为铁素体+珠光体,晶粒度为9.5~10级。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 转炉锰矿直接合金化生产实践

      王大萍, 张波, 郝春晖, 刘浪, 李春晓
      2019, 40(1): 39-42.
      摘要:在100 t顶底复吹转炉上使用锰矿自还原压块进行直接合金化工业试验中,并对冶炼过程中钢水和炉渣进行取样分析。研究表明:在采用锰矿自还原压块进行转炉直接合金化时,金属锰的收得率平均为65.17%,但有较大波动;提高转炉终点[C],减少转炉渣量,降低炉渣氧化性可有效提高金属Mn的收得率;当按15 kg/t配入团块,转炉终点温度平均降低18℃,未对转炉的正常冶炼造成影响。  
      关键词:100t顶底复吹转炉;直接合金化;锰矿压块;自还原;SS400钢   
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      更新时间:2026-01-21
    • 汽车曲轴用含硫易切削钢C38N2硫化物控制的工艺实践

      郑文超, 夏旺苟, 何浪, 陈国生, 张念
      2019, 40(1): 43-46.
      摘要:C38N2钢(/%:0. 36~0.40C,0. 50~0.65Si,1. 40~1. 55Mn,≤0. 025P,0. 010~0.040S,0.10~0.25Cr,≤0.01Al,0. 015~0.020N)的生产工艺流程为120 t BOF-LF-RH-410 mm×530 mm连铸坯-连轧成Φ170 mm材。统计分析了精炼渣碱度(2. 0~5. 5)、成品钢中Ca含量(0~0. 075%)、中间包覆盖剂碱度(5. 94和1.70)、二冷水(0. 14~0. 24 L/kg)和结晶器搅拌电流(250 A和100 A)对钢中硫化物的影响,通过采用2~3低碱度精炼渣,控制[Ca]/[S]>0.03,使用1.70碱度中间包覆盖剂,二冷水0.24 L/kg,结晶器搅拌电流100 A等工艺措施,使钢中A类细系硫化物≤2.5级的比率从工艺改进前80%提高至95%,钢中小尺寸、弥散分布的球形或纺锤形硫化物明显增多。  
      关键词:含硫易切削钢C38N2;MnS;钙处理;形态控制;二冷水;结晶器电磁搅拌   
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      更新时间:2026-01-21
    • 快速抽锭电渣重熔M2高速钢160 mm x160 mm铸坯工艺及质量

      谢志彬, 邵青立, 张国平, 王子霖, 何宁, 王然
      2019, 40(1): 47-51.
      摘要:为控制高速钢钢锭组织的不均匀性和碳化物偏析问题,常采用电渣重熔生产小规格钢锭,但其生产效率低、成材率低。采用快速抽锭电渣重熔小规格长电渣坯可提高生产效率和成材率,利用T型导电结晶器快速抽锭电渣炉以不同熔速重熔M2高速钢160 mm×160 mm方长坯并锻轧成材,通过对电渣坯成分、低倍、铸态组织及轧材碳化物不均度、大颗粒碳化物尺寸检测分析,并与常规电渣重熔Φ220 mm锭轧材进行对比,分析表明快速抽锭电渣炉以400 kg/h熔速重熔的电渣坯成分稳定、低倍组织良好,生产的轧材碳化物不均度、大颗粒碳化物尺寸与常规电渣重熔Φ220 mm锭轧材相当,而生产效率、成材率有明显提高。  
        
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      更新时间:2026-01-21

      组织和性能

    • 钛微合金钢的合金化工艺实践

      刘吉刚, 缪新德, 任英, 张立峰
      2019, 40(1): 52-56.
      摘要:含钛钢冶炼采用钛铁、钛线合金化冶炼实践及热力学分析表明,钛的氧化反应造成钛收得率降低,钢液中一定的Al含量可提高钛收得率。通过48炉次试验分别对两个钢种、两种合金化方式和两种工艺路径(EAF和BOF)进行钛收得率考察,钛总收得率72.66%~87.17%,目标钛含量高的钢种(钢种Ⅱ,0. 05%Ti)钛总收得率(79.84%~84.66%)高于含量低的钢种(钢种Ⅰ,0.02%Ti)钛收得率(72.66%~87. 17%);钛铁合金加入钛的收得率67.34%~72.76%,低的出钢氧化性可以提高钛的收得率;钛线喂入钛的收得率78.62%~85.12%,钛铁加钛线合金化方式由于喂线前炉渣中钛化合物抑制了钛的渣-钢钛氧化反应,喂线环节钛收得率(83.49%~85.12%)明显高于单独加钛线合金化钛收得率(78. 62%~79.54%);熔渣中的钛在真空处理环节可以部分还原进入钢水,由于VD环节渣-钢还原动力学条件有利于钛的还原,钛还原率(28.05%~44.04%)明显高于RH真空处理顶渣钛还原率(<4%)。钢种Ⅰ及钢种Ⅱ冶炼钛合金化采用LF喂钛线+VD工艺路线较其它方式更为经济。  
      关键词:钛微合金钢;钛合金化;工艺路线;EAF-LF-VD, BOF-LF-RH;收得率   
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      更新时间:2026-01-21
    • 太钢60 t EAF-LF-VD-2.5 t铸锭流程冶炼低钛轴承GGrl5钢的实践

      邬中华
      2019, 40(1): 57-59.
      摘要:With the process measures including using low titanium hot metal, alloys and slagging materials, eccentric bottom tapping and alloying in tapping in EAF steelmaking, using Si-Al compound deoxidation and CaO-MgO-SiO2-Al2O3slag series with basicity 3 ~5 in LF refining,30 Pa VD treatment and shielding casting,the analysis results of Φ150 mm forged bar are oxygen content in GCrl5 bearing steel being 4.5 X 10-6~9 x 10-6,Ti content 0.0010% ~0.0015% with minor 5 μm TiN inclusions to meet the quality requirement for super grade quality low titanium bearing steel.  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 热处理工艺对316H不锈钢中厚板力学性能影响研究

      梁伟
      2019, 40(1): 60-62.
      摘要:采用扫描电镜对316H钢中厚板冲击、拉伸试样断口进行观察,结果表明,冲击不合和屈服强度较低试样断口形貌均为脆性断裂,因断口上有大量富铬钼的σ相,严重影响了钢的塑性、韧性。分析了钢板在轧制及热处理过程中可能出现σ相的环节,对钢板热轧后的冷却速率,钢板固溶过程中的加热速度、保温温度、保温时间进行了一系列调整,调整工艺后生产的316H不锈钢中板厚度方向不再析出σ相,各个位置力学性能满足要求。  
      关键词:316H不锈钢;热处理工艺;力学性能;析出相   
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      更新时间:2026-01-21
    • 工程机械用960QT钢焊接粗晶区组织及性能研究

      刘旭辉, 张波, 肖爱达, 欧玲, 郝春晖
      2019, 40(1): 63-67.
      摘要:采用热模拟技术研究了960QT高强钢不同t8/5条件下热影响区粗晶区(CGHAZ)的组织和性能,获得热影响区连续冷却转变曲线。得到的结果为:t8/5在3~6s,硬度值变化不大,CGHAZ组织为板条马氏体。t8/5=10 s,可见板条贝氏体,随着t8/5的增加,组织中板条贝氏体逐渐增加,而板条马氏体逐渐减少,CGHAZ显微硬度逐渐降低。当t8/5达到150 s后,组织中出现粒状贝氏体,显微硬度进一步降低。当t8/5> 600 s后,显微组织以粒状贝氏体为主。利用实测热影响区t8/5数据,建立了960QT钢t8/5值与线能量(E)的关系式。t8/5为30 s时,粗晶区显微硬度(325 HV1)与母材相当(330 HV1)。焊接时应控制热输入,使t8/5小于30 s,不预热条件下线能量应小于1.4kJ/mm。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • N含量对17-4PH马氏体时效不锈钢铁素体相和性能的影响

      史咏鑫, 马胜斌, 才丽娟, 李青, 张欣杰, 冯文静
      2019, 40(1): 68-71.
      摘要:试验用17-4PH不锈钢(/%:0.02~0.03C,0.40~0.54Si,0.41~0.60Mn,0.018~0.026P,0.001S,15. 56~15. 75Cr,4. 31~4. 50Ni,3. 21~3.40Cu,0. 20~0. 25Nb,0. 013~0. 067N)采用20 t EAF+LF+VOD+ESR的工艺冶炼,锻造成Φ150 mm棒材。试验结果表明:钢中N含量由0.013%增加至0.067%时,钢中铁素体含量由0.5%增至6%,钢的强度、硬度升高,塑性降低。当N含量控制在0.020%~0.045%,钢中铁素体含量为1%~3%,经1040℃ 1h水冷+480℃ 2 h空冷后,钢的力学性能合格;固溶态钢的HB硬度值≤325,优化了该材料的加工性能。  
        
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      更新时间:2026-01-21
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