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在线盐浴热处理生产高性能Fe-C-Mn-Si高碳钢线材 被引量:4
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作者 李阳 甄先锋 +2 位作者 王广顺 郑同亮 徐凯 《中国冶金》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期104-110,共7页
为满足制丝行业对大规格高强高塑性线材原料的需求,研发了青钢高速线材轧机多功能在线盐浴热处理(QMIT)工艺,并研究了QMIT工艺参数对Fe-C-Mn-Si高碳钢显微组织、力学性能和氧化铁皮的影响规律。与传统风冷工艺相比,QMIT大幅降低了粗大... 为满足制丝行业对大规格高强高塑性线材原料的需求,研发了青钢高速线材轧机多功能在线盐浴热处理(QMIT)工艺,并研究了QMIT工艺参数对Fe-C-Mn-Si高碳钢显微组织、力学性能和氧化铁皮的影响规律。与传统风冷工艺相比,QMIT大幅降低了粗大珠光体、先共析渗碳体、游离铁素体、离异珠光体和芯部马氏体等异常组织的产生概率。大规格高强度高塑性YL82B线材抗拉强度为1215~1325 MPa,断面收缩率为40%~48%,抗拉强度通圈差小于35 MPa。QMIT盘条氧化铁皮分为2层,白亮的外层为Fe_(3)O_(4),灰色的内层为FeO,内层FeO层上有球状或者岛状的Fe_(3)O_(4)。随着盐浴温度的升高,氧化铁皮的厚度基本一致,但内层FeO中分布的岛状先共析Fe_(3)O_(4)的尺寸和数量明显增大。综合来看,采用较低的盐浴温度既能获得良好的显微组织和力学性能,又能获得适于机械剥壳的氧化铁皮。 展开更多
关键词 高速线材 多功能在线盐浴热处理 超高强度 塑性 氧化铁皮
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铬合金化对C82D2Cr钢帘线盘条组织和性能的影响 被引量:3
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作者 李麦麦 袁相坤 +3 位作者 高永彬 孙强 郭洛方 姜军 《特殊钢》 2023年第1期101-104,共4页
在保证[Mn]+[Cr]含量0.5%~0.6%前提下,将Mn含量由0.50%降低到0.24%,Cr含量由0.021%提高到0.32%,以保证C82D2Cr钢淬透性,获得更高强韧性。结果表明:与C82D2钢Φ5.5 mm盘条相比,C82D2Cr钢Φ5.5 mm盘条抗拉强度提高50 MPa,断面收缩率提高4%... 在保证[Mn]+[Cr]含量0.5%~0.6%前提下,将Mn含量由0.50%降低到0.24%,Cr含量由0.021%提高到0.32%,以保证C82D2Cr钢淬透性,获得更高强韧性。结果表明:与C82D2钢Φ5.5 mm盘条相比,C82D2Cr钢Φ5.5 mm盘条抗拉强度提高50 MPa,断面收缩率提高4%,索氏体片层间距降低9.8%,珠光体团尺寸降低了14.5%;C82D2Cr钢不仅铁素体与渗碳体的界面处位错线明显,而且铁素体内的位错线密度增高、位错胞数量较多,可显著增加形变强化能力。经客户验证,C82D2Cr钢盘条可以满足2×0.30UT规格钢帘线的生产要求。 展开更多
关键词 铬合金化 超高强钢帘线 强韧化 珠光体团 索氏体片层间距
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高碳钢凸辊轻压下工艺模型研究与应用 被引量:5
3
作者 郭洛方 惠荣 +3 位作者 王广顺 高永彬 陈殿清 李永康 《连铸》 2021年第1期36-40,46,共6页
基于国内某钢铁公司一台凸辊轻压下连铸机,采用连铸凝固传热原理和射钉试验验证相结合的方法,建立了一套与实际条件较接近的凝固传热数学模型,并将此数学模型预测的压下区间应用到预应力钢绞线YL82B钢种上,取得了较好的应用效果。结果表... 基于国内某钢铁公司一台凸辊轻压下连铸机,采用连铸凝固传热原理和射钉试验验证相结合的方法,建立了一套与实际条件较接近的凝固传热数学模型,并将此数学模型预测的压下区间应用到预应力钢绞线YL82B钢种上,取得了较好的应用效果。结果表明,经过射钉试验结果修正后,数学模型计算结果与实际检测的凝固坯壳厚度和宽面表面温度基本一致;经工业试验验证,YL82B钢种凸辊轻压下较佳的压下区间固相率f为0.38~0.90,此时铸坯的中心偏析、压下裂纹、中心疏松均达到了较理想的效果。 展开更多
关键词 高碳钢 凸辊 轻压下 碳偏析 固相率
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利用在线热处理技术研发YL82B-QM高强钢绞线 被引量:2
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作者 阎超楠 徐凯 +3 位作者 张文涛 陈殿清 袁相坤 李麦麦 《特殊钢》 2023年第5期43-46,共4页
通过调整炼钢成分(质量分数),将V含量由0.09%降低到≤0.005%,Cr含量由0.28%降低到≤0.05%,Mn含量由0.85%降低到0.70%,在降低了合金元素情况下,通过调整连铸轻压下工艺、在线热处理技术(吐丝温度890~910℃、盐槽温度510~520℃)生产的Φ15... 通过调整炼钢成分(质量分数),将V含量由0.09%降低到≤0.005%,Cr含量由0.28%降低到≤0.05%,Mn含量由0.85%降低到0.70%,在降低了合金元素情况下,通过调整连铸轻压下工艺、在线热处理技术(吐丝温度890~910℃、盐槽温度510~520℃)生产的Φ15 mm YL82B-QM高强钢绞线盘条,平均抗拉强度达到1227 MPa,断面收缩率39.3%,索氏体化率98%,同圈强度在40 MPa范围内,晶界渗碳体和心部马氏体≤1.0级;与传统的Cr、V合金化Φ15 mm YL82B-V风冷盘条相比,盘条性能更加优良,降低了合金成分的加入量,且不需要风机冷却,极大的降低了能源消耗,做到了绿色环保工业生产,该盘条用于生产Φ10 mm 1570 MPa级轨枕钢丝,经过客户验证,钢丝抗拉强度、延伸率、弯折等重要指标均符合标准要求。 展开更多
关键词 在线热处理 YL82B-QM 高强钢绞线 轨枕钢丝
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轧后冷却方式对高强度焊丝用盘条显微组织和拉拔性能的影响
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作者 甄先锋 李阳 +2 位作者 王广顺 侯建伟 郑同亮 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期176-181,共6页
利用热膨胀仪和盐浴炉分别研究了C-Si-Mn-Mo-Ti焊丝的连续冷却和盐浴等温相变特点,并在高速轧机线材生产线上分别采用斯太尔摩延迟冷却工艺和在线盐浴工艺完成了盘条的工业试制,然后进行了免退火拉拔试验。结果表明,C-Si-Mn-Mo-Ti焊丝钢... 利用热膨胀仪和盐浴炉分别研究了C-Si-Mn-Mo-Ti焊丝的连续冷却和盐浴等温相变特点,并在高速轧机线材生产线上分别采用斯太尔摩延迟冷却工艺和在线盐浴工艺完成了盘条的工业试制,然后进行了免退火拉拔试验。结果表明,C-Si-Mn-Mo-Ti焊丝钢在0.1~20℃/s的速度范围内连续冷却时无法避免马氏体和贝氏体的产生,且马氏体和贝氏体均呈块状,尺寸与铁素体晶粒尺寸相近。盐浴处理后贝氏体和马氏体含量升高,贝氏体呈未完全长大的颗粒状形态,马氏体尺寸也大幅减小至几微米,且呈均匀弥散分布。轧后采用斯太尔摩延迟冷却工艺生产的盘条在拉拔加工过程中心部出现大量块状马氏体导致频繁断丝,断口呈杯锥状,而采用在线盐浴工艺生产的盘条则可以免退火直接拉拔至成品焊丝,未出现断丝。 展开更多
关键词 焊丝钢 在线盐浴 斯太尔摩延时冷却 拉拔
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改善胎圈钢丝用盘条组织性能均匀性实践 被引量:4
6
作者 袁相坤 李麦麦 +2 位作者 高永彬 张文涛 张杰 《金属制品》 CAS 2021年第4期27-30,共4页
为改善胎圈钢丝用盘条组织性能均匀性,以Ф5.5 mm C72DA盘条为研究对象,通过调整“佳灵”装置,改造风冷线跌落段,并对辊道速度优化调整,降低了盘条的同圈强度极差,使盘条的索氏体组织更加均匀,方向性更好。经用户使用,改善后的盘条拉拔... 为改善胎圈钢丝用盘条组织性能均匀性,以Ф5.5 mm C72DA盘条为研究对象,通过调整“佳灵”装置,改造风冷线跌落段,并对辊道速度优化调整,降低了盘条的同圈强度极差,使盘条的索氏体组织更加均匀,方向性更好。经用户使用,改善后的盘条拉拔性能更加优良,钢丝抗拉强度过程能力指数C_(pk)更高,钢丝的扭转等韧性指标也有所提高。 展开更多
关键词 C72DA 胎圈钢丝 “佳灵”装置 抗拉强度 过程能力指数
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盐浴等温热处理对超高强硬线钢100Si组织和性能的影响 被引量:1
7
作者 郭洛方 徐凯 +2 位作者 高永彬 孙强 牛斌 《特殊钢》 2023年第3期84-89,共6页
通过测定100Si钢Φ14 mm盘条等温TTT曲线和设计盐浴热处理工艺实验对100Si钢盘条强塑性进行工艺技术研究。结果表明:100Si钢的鼻尖温度为580℃左右,对应等温转变孕育期最短时间为5 s左右,且100Si钢等温相变行为对温度十分敏感;随盐浴等... 通过测定100Si钢Φ14 mm盘条等温TTT曲线和设计盐浴热处理工艺实验对100Si钢盘条强塑性进行工艺技术研究。结果表明:100Si钢的鼻尖温度为580℃左右,对应等温转变孕育期最短时间为5 s左右,且100Si钢等温相变行为对温度十分敏感;随盐浴等温温度(510~580℃)的升高,盘条抗拉强度以及断面收缩率呈降低趋势;随离线奥氏体化温度升高,100Si钢盘条的珠光体球团尺寸增加;与热轧盘条相比,盐浴热处理条件下盘条的索氏体片层间距分布比较集中,且索氏体片层间距随着盐浴温度的降低而减小;温度低于920℃时,100Si钢中的V将以VC的形式在奥氏体中析出,且VC在铁素中的析出发生在珠光体转变之后;在较低的奥氏体化温度以及较低的盐浴温度下盘条中析出的VC粒子质量分数较少,会减弱析出强化;920℃离线奥氏体化、530℃盐浴等温的热轧盘条具有最好的索氏体相强化效果与析出强化效果之间的平衡,其较好的力学性能为抗拉强度1 650 MPa,断面收缩率32.5%。 展开更多
关键词 桥梁缆索 100Si钢 盐浴热处理 片层间距 析出强化
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MT级钢帘线用盘条均匀性关键技术及应用
8
作者 高永彬 李麦麦 +4 位作者 郭洛方 代芳音 姜军 袁相坤 张文涛 《特殊钢》 2023年第6期19-24,共6页
通过增加碳含量及Cr合金化的方式提高帘线钢的强度,设计了MT级钢帘线用盘条C97D2-E的化学成分;采用Scheil-Gulliver凝固微观偏析理论建立新凝固传热模型,指导C97D2-E的连铸工艺,解决了连铸坯中心偏析、疏松和内裂等缺陷,优化后半成品的... 通过增加碳含量及Cr合金化的方式提高帘线钢的强度,设计了MT级钢帘线用盘条C97D2-E的化学成分;采用Scheil-Gulliver凝固微观偏析理论建立新凝固传热模型,指导C97D2-E的连铸工艺,解决了连铸坯中心偏析、疏松和内裂等缺陷,优化后半成品的碳偏析指数可控制在1.05以内;采用特殊设计的风口喷嘴配合斯太尔摩风机的“佳灵”装置,进行风冷工艺优化,优化后盘条索氏体片层间距明显减小,索氏体片更加平直,索氏体片层间距控制在89 nm,珠光体团晶粒度更加均匀细小,珠光体团大小控制在20μm;成品钢丝抗拉强度达到4089 MPa,扭转过程中无分层,捻制5000 m无断丝,可满足2×0.30MT规格钢帘线的要求。 展开更多
关键词 MT级钢帘线用盘条 轻压下 偏析 珠光体团 索氏体片层间距
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盘条GCr15套圈加工开裂原因分析及改进措施 被引量:1
9
作者 雷富 李祥才 +3 位作者 高永彬 赵东记 袁相坤 刘钦 《金属制品》 CAS 2022年第3期48-52,56,共6页
轴承钢GCr15盘条在冷冲套圈加工过程中产生开裂,对套圈开裂原因进行分析,结果表明:GCr15钢中局部碳化物带状组织严重是造成套圈加工开裂的原因。通过改进工艺,在连铸过程采取低过热度浇铸,同时在轧制过程采取高温加热和较长的高温段保... 轴承钢GCr15盘条在冷冲套圈加工过程中产生开裂,对套圈开裂原因进行分析,结果表明:GCr15钢中局部碳化物带状组织严重是造成套圈加工开裂的原因。通过改进工艺,在连铸过程采取低过热度浇铸,同时在轧制过程采取高温加热和较长的高温段保温时间,GCr15碳化物带状级别明显降低,工艺改进后,材料未再发生套圈冷冲开裂现象,产品质量改进明显。 展开更多
关键词 GCR15 套圈 低过热度 夹杂物 碳化物 带状组织
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国内外97级超高强度钢帘线用盘条实物质量对比 被引量:1
10
作者 张文涛 郭洛方 +2 位作者 高永彬 代芳音 袁相坤 《金属制品》 CAS 2022年第2期22-25,共4页
从化学成分、夹杂物、中心碳偏析、力学性能等指标对日本A厂、国内B厂、国内C厂97级超高强度钢帘线用盘条质量进行对比研究。结果表明:国内外盘条主要成分差别不大,但日本A厂盘条中有害微量元素P、S、O、N含量相对较低;国内C厂盘条抗拉... 从化学成分、夹杂物、中心碳偏析、力学性能等指标对日本A厂、国内B厂、国内C厂97级超高强度钢帘线用盘条质量进行对比研究。结果表明:国内外盘条主要成分差别不大,但日本A厂盘条中有害微量元素P、S、O、N含量相对较低;国内C厂盘条抗拉强度均值最高,但日本A厂盘条同圈抗拉强度极差最小,断面收缩率均值最高,盘条均匀性较好;国内外盘条的金相组织、珠光体片层间距比较接近,日本A厂盘条夹杂物控制水平较高。 展开更多
关键词 钢帘线 盘条 超高强度 化学成分 夹杂物 中心碳偏析
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极值分析法在SCM435钢夹杂物尺寸分析中的应用
11
作者 郭洛方 李建开 +1 位作者 张弘 孟斌斌 《金属制品》 CAS 2022年第1期48-50,共3页
应用ASTM E2283中极值分析的标准化方法(最大似然估计法),对汽车标准件用钢SCM435轧材试样横截面夹杂物尺寸分布进行统计分析。结果表明:汽车标准件用SCM435钢最大尺寸夹杂物成分均为CaO-Al_(2)O_(3)类型,夹杂物形貌呈球状;采用极值分析... 应用ASTM E2283中极值分析的标准化方法(最大似然估计法),对汽车标准件用钢SCM435轧材试样横截面夹杂物尺寸分布进行统计分析。结果表明:汽车标准件用SCM435钢最大尺寸夹杂物成分均为CaO-Al_(2)O_(3)类型,夹杂物形貌呈球状;采用极值分析Gumbel概率分布曲线与实际夹杂物尺寸吻合度较好,推测累计概率P=0.999时预测的夹杂物最大尺寸为39.30μm;增加夹杂物尺寸检测的数据个数并未显著改变夹杂物尺寸分布规律,两者推测的夹杂物最大尺寸相差不大。 展开更多
关键词 极值分析 标准件 SCM435钢 夹杂物 概率分布
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高强度桥梁缆索用盘条强化机制研究 被引量:2
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作者 王广顺 郭洛方 +2 位作者 袁相坤 石龙 马林 《金属制品》 CAS 2021年第2期30-33,共4页
基于高强度桥梁缆索钢热轧盘条的4种强化机制屈服强度模型:界面强化、形变强化、析出强化及合金元素固溶强化,对4种强化机制屈服强度理论计算值与试验检测值进行对比分析,结果表明:屈服强度的理论计算值与试验值吻合度较好,说明采用的... 基于高强度桥梁缆索钢热轧盘条的4种强化机制屈服强度模型:界面强化、形变强化、析出强化及合金元素固溶强化,对4种强化机制屈服强度理论计算值与试验检测值进行对比分析,结果表明:屈服强度的理论计算值与试验值吻合度较好,说明采用的屈服强度模型能很好地解释高强度桥梁缆索钢热轧盘条的强化机制;4个强化机制中,界面强化起主要强化作用,其次为形变强化与析出强化,固溶强化相对较弱;低吐丝温度盘条强化效果好于高吐丝温度盘条,且加Nb微合金化盘条的析出强化明显高于形变强化效果。 展开更多
关键词 桥梁缆索 屈服强度 微合金化 界面强化 吐丝温度
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1960 MPa级1×7-21.6大规格高强度钢绞线和盘条试制 被引量:1
13
作者 徐凯 陈殿清 +2 位作者 郝文权 高永彬 牛斌 《金属制品》 CAS 2022年第5期4-6,23,共4页
根据用户需求和钢绞线发展方向,通过添加Cr、V等合金元素和增大盘条规格,提高盘条的初始抗拉强度和钢丝加工硬化率,开发出1960 MPa级1×7-21.6结构大规格高强度钢绞线和原料盘条。试制的盘条抗拉强度超过1380 MPa,钢绞线抗拉强度超... 根据用户需求和钢绞线发展方向,通过添加Cr、V等合金元素和增大盘条规格,提高盘条的初始抗拉强度和钢丝加工硬化率,开发出1960 MPa级1×7-21.6结构大规格高强度钢绞线和原料盘条。试制的盘条抗拉强度超过1380 MPa,钢绞线抗拉强度超过2000 MPa,可满足用户需求。 展开更多
关键词 钢绞线 盘条 抗拉强度 加工硬化 合金元素
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ML20MnTiB冷镦开裂原因分析及改善措施 被引量:1
14
作者 刘金庆 马春雨 +2 位作者 陈猛 朱帅 曹长法 《金属制品》 CAS 2022年第5期41-43,52,共4页
ML20MnTiB热轧盘条生产10.9级高强度螺栓,冷镦时发生开裂,分析开裂样品发现连铸坯表面针孔缺陷是造成开裂的主要原因。分析针孔缺陷影响因素并优化连铸保护浇铸工艺,连铸坯表面质量得到明显改善,经用户批量使用,未发现因针孔缺陷造成的... ML20MnTiB热轧盘条生产10.9级高强度螺栓,冷镦时发生开裂,分析开裂样品发现连铸坯表面针孔缺陷是造成开裂的主要原因。分析针孔缺陷影响因素并优化连铸保护浇铸工艺,连铸坯表面质量得到明显改善,经用户批量使用,未发现因针孔缺陷造成的开裂。 展开更多
关键词 ML20MnTiB 冷镦开裂 针孔缺陷 脱碳 保护浇铸
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提高大规格风冷盘条抗拉强度通条均匀性研究 被引量:2
15
作者 高永彬 赵东记 +1 位作者 阎超楠 孙强 《金属制品》 2020年第6期25-28,共4页
针对大规格风冷盘条通条抗拉强度波动大的问题,以12.5 mm规格YL82B盘条为研究对象,对影响盘条抗拉强度波动的因素进行分析,抗拉强度波动较大为风冷辊道边缘搭接点位置温度波动较大所致;通过对风冷线进行改造,增加跌落段,减少搭接点位置... 针对大规格风冷盘条通条抗拉强度波动大的问题,以12.5 mm规格YL82B盘条为研究对象,对影响盘条抗拉强度波动的因素进行分析,抗拉强度波动较大为风冷辊道边缘搭接点位置温度波动较大所致;通过对风冷线进行改造,增加跌落段,减少搭接点位置温度波动,使盘条不同圈之间的抗拉强度偏差减小,盘条通条均匀性得到了提高,通条抗拉强度波动由89 MPa降低至40 MPa。 展开更多
关键词 YL82B 盘条 抗拉强度 跌落段 搭接点 辊道速度
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高导热性合金化帘线钢盘条生产实践
16
作者 李麦麦 高永彬 +3 位作者 袁相坤 张文涛 张杰 代芳音 《金属制品》 CAS 2021年第1期28-31,共4页
通过Cr元素合金化设计,开发了高导热性合金化帘线钢盘条C72D2Cr、C82D2Cr。与普通C72D2、C82D2、C86D2相比,C72D2Cr、C82D2Cr具有更高的导热系数。通过轧钢工艺和设备优化,高导热性合金化帘线钢盘条的抗拉强度极差可控制在60 MPa以内,... 通过Cr元素合金化设计,开发了高导热性合金化帘线钢盘条C72D2Cr、C82D2Cr。与普通C72D2、C82D2、C86D2相比,C72D2Cr、C82D2Cr具有更高的导热系数。通过轧钢工艺和设备优化,高导热性合金化帘线钢盘条的抗拉强度极差可控制在60 MPa以内,索氏体化率达到95%;索氏体片层间距可控制在90~110 nm,索氏体片层更加细小平直,珠光体团更加均匀,可满足用户高导热性超高强度钢帘线的生产。 展开更多
关键词 钢帘线 导热系数 显微组织 合金化 超高强度 索氏体化率 力学性能
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