为高效利用资源,充分利用低镍铬红土矿中的镍铬元素,研发了一种新型耐候钢06CuPNi1Cr2.针对转炉冶炼耐候钢过程金属液中铬元素氧化的问题,研究并讨论了冶炼温度和一氧化碳分压对脱碳保铬的影响.转炉冶炼06CuPNi1Cr2耐候钢模拟实验表明,顶吹氧气强度为3.0~3.3 m3·min-1·t-1,终点碳的质量分数为0.02%~0.05%,冶炼终点温度控制在1680~1 700℃时,脱碳保铬效果显著

通过高温压缩试验研究齿轮钢SAE8620H在950~1100℃、应变速率0.01~10 s-1条件下的高温变形行为.该合金钢的流动应力符合稳态流变特征,流变应力随变形温度升高以及应变速率降低而减小,其本构方程可以采用双曲正弦方程来描述.基于峰值应力、应变速率和温度相关数据推导出SAE8620H高温变形激活能Q=280359.9 J·mol-1.根据变形量40%和60%下应力构建该齿轮钢的热加工图,通过热加工图中耗散值及流变失稳区确定其热变形工艺参数范围.SAE8620H钢在在变形程度较小时宜选取低的应变速率进行成形,而在变形程度大时则要选取低温低应变速率或者高温高应变速率

报道了对含微量Nb、Ti、B的极低碳Si,Mn高洁净钢和成分相近的工业钢X60及XTE355的研究结果,并讨论了奥氏体形变对γ→α转变、转变组织及力学性能的影响.试样加热到1200℃均匀化处理后,快速冷却到奥氏体的非再结晶温度区变形70%再经500℃中温等温处理,能够获得微米甚至亚微米级的细化组织.纯净钢和工业钢的平均晶粒尺寸都在3μm以下,780℃变形的X60试样得到了最小的平均晶粒尺寸:X方向为0.99μm,Y方向为1.02μm.显著的晶粒细化效果是由于形变奥氏体的晶界面积大幅度增加以及变形带和其他晶体缺陷提供了大量的有利形核地点,使γ→α转变时α相的形核率提高的结果

为了研究逆转变奥氏体在应力和低温条件下的稳定性,通过透射电子显微镜对淬火+回火(QT)和淬火+两相区淬火+回火(QLT)处理9Ni钢中逆转变奥氏体进行形貌观察.结果发现QT处理钢中逆转变奥氏体以块状形态存在;QLT处理钢中逆转变奥氏体以块状和薄膜状存在,薄膜状逆转变奥氏体分布在板条边界上.通过X射线衍射对液氮浸泡前后逆转变奥氏体含量和其碳含量的变化进行测量,发现QLT工艺处理后在液氮中稳定存在的逆转变奥氏体的含量要高于QT工艺.通过三点弯曲试验、单轴拉伸和压缩试验研究其机械稳定性,发现拉应力和压应力均能促使逆转变奥氏体转变,大部分残留奥氏体分布在晶内

本文研究了三种碳-锰、碳-锰-铌钢控制轧制中铁素体晶粒细化的规律。大量试验证明,热轧后钢中铁体晶素粒尺寸(dF)主要受形变量(ε)、形变温度(TD)、原始奥氏体晶粒尺寸(dA)及冷却速度、钢中成分的影响。在单道次轧制中这三种钢的铁素体晶粒尺寸与各参数的综合定量关系皆可用下式表达:${{\\rm{d}}_{\\rm{F}}}=\\frac{{55{\\rm{th}}\\frac{{{{\\rm{d}}_{\\rm{A}}}-90}}{{25}} + {\\rm{a}}}}{{\\rm{\\varepsilon }}} + {\\rm{b}}{T_{\\rm{D}}}-750{^{\\frac{1}{2}}} + {\\rm{c}}{{\\rm{d}}_{\\rm{A}}}$将式中的dA改为\等效奥氏体晶粒尺寸\,此式就可应用于多道次轧制,予测多道次轧制后的铁素体晶粒尺寸

铌的析出和固溶对铸坯质量好坏和钢材性能优异具有非常明显的影响,通过计算钢中碳含量、氮含量、铌含量和温度对碳氮化铌固溶的影响,发现钢中碳、氮、铌含量增加,碳氮化铌的全固溶温度升高;氮含量增加,NbN的有效活度增加,固溶铌含量下降;铌含量增加,在温度为800~1100℃范围内,氮化铌的含量增加;碳含量增加,钢中固溶铌降低和铌的化合物增加.随温度升高,固溶铌与总铌含量的比值增加,二者比值位于30%~70%之间

通过工业试验对202不锈钢进行系统取样，分析试样中夹杂物的变化特征，结合热力学计算，研究了202不锈钢中非金属夹杂物的形成机理。在进行硅锰脱氧后，LF精炼过程中钢液内以球型Ca?Si?Mn?O夹杂物为主。对于硅锰脱氧钢，钢液中残余铝质量分数为1×10?5时，可以扩大Mn?Si?O相图的液相区，但铝质量分数超过3×10?5会导致钢中容易形成氧化铝夹杂物并减小液相区。在连铸坯中以Mn?Al?O类夹杂物为主，相较于LF精炼过程试样，连铸坯试样中夹杂物的MnO和Al2O3含量明显增加，CaO和SiO2含量明显减小，夹杂物个数则由LF出钢试样的5.5 mm?2增加到11.3 mm?2。结合热力学计算发现，凝固过程中会有Mn?Al?O夹杂物形成，这也使其成为连铸坯中主要的夹杂物类型

用化学相分析及x射线小角散射法研究了CSP工艺生产HSLC钢中碳化物的成分、数量及粒度分布,发现尺寸小于18 nm的碳化物含量大于文献中测定的CSP含Nb的HSLA钢中尺寸小于18nm的Nb (CxNy)含量.对纳米级碳化物对钢的强化作用进行了讨论

研究表明,实验条件下向钢液中加入纯铋时铋的收得率为7.54%.钢液中铋的挥发过程受液/气界面的挥发反应及液相边界层中的扩散混合控制,其传质系数K23在10-2cm/s数量级;实验得出了K23值及钢液中铋浓度的经验计算公式;还探讨了熔渣覆盖对钢液中铋挥发的影响

为了解析出物对经济型双相不锈钢2101热塑性的影响机制,对比了相同工艺下2101和2205双相不锈钢在热变形过程中相界析出物产生的规律.结果表明:2101钢比2205钢的相界处更倾向于产生析出物,促使后续热变形过程中相界产生裂纹,进而影响材料的热塑性.根据热力学相关数据,通过Thermo-Calc和实验测试数据,推导出2101和2205双相不锈钢析出物Cr2N的平衡固溶度公式,计算实验钢中析出物Cr2N的全固溶温度,同时引入Wagner相互作用系数,考虑了Ni、Mn、Mo和Si对固溶度积公式的影响.发现2101双相不锈钢中Cr2N的全固溶温度比2205钢高100℃左右,计算结果和实验结果吻合较好.实际生产过程中必须控制双相不锈钢热轧的终轧温度到全固溶温度以上,否则相界容易产生氮化物析出,影响材料热塑性