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含氮H13热作模具钢的热变形行为及热加工图

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材料热处理学报 2024年第1期45卷 185-192页

作者：原凌云山西太钢不锈钢股份有限公司技术中心山西太原030003

利用Gleeble-3800热模拟试验机,对含氮的H13热作模具钢开展了不同温度以及单道次的单向压缩试验,研究了其在应变速率为0.01~10 s^(-1)、变形温度为900~1250℃条件下的热变形行为,并根据高温应力-应变曲线,运用双曲正弦函数理论建立了该... 详细信息

利用Gleeble-3800热模拟试验机,对含氮的H13热作模具钢开展了不同温度以及单道次的单向压缩试验,研究了其在应变速率为0.01~10 s^(-1)、变形温度为900~1250℃条件下的热变形行为,并根据高温应力-应变曲线,运用双曲正弦函数理论建立了该钢的本构模型,并根据动态材料模型确定了其在不同应变下的热加工图。结果表明:高温热压缩变形状态下,含氮H13热作模具钢的流变应力随变形温度的升高而降低,随应变速率的降低而减小,当变形温度高于1100℃,应变速率小于0.1 s^(-1)时,含氮H13热作模具钢的流变应力曲线表现为动态再结晶特征;含氮H13热作模具钢的热变形激活能为610.23 kJ/mol,适合的热加工工艺范围为1100~1250℃,应变速率0.8~10 s^(-1)。

关键词：含氮H13钢热压缩变形本构方程热加工图

回火工艺对铁路用A3车轴钢组织及力学性能的影响

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金属热处理 2024年第1期49卷 202-205页

作者：赵志刚陈建礼张锦文王松伟王育田山西太钢不锈钢股份有限公司技术中心山西太原030003

通过试验探讨了不同回火工艺对铁路车辆用A3车轴钢的显微组织及力学性能的影响。结果表明,在860℃的淬火条件下,回火温度为640~740℃时,A3车轴钢的淬火+回火显微组织均为回火索氏体。在试验的回火温度区间内,随回火温度的逐渐升高,A3车... 详细信息

通过试验探讨了不同回火工艺对铁路车辆用A3车轴钢的显微组织及力学性能的影响。结果表明,在860℃的淬火条件下,回火温度为640~740℃时,A3车轴钢的淬火+回火显微组织均为回火索氏体。在试验的回火温度区间内,随回火温度的逐渐升高,A3车轴钢在常温下的抗拉强度、屈服强度呈下降趋势,而其冲击吸收能量、断后伸长率以及断面收缩率呈上升趋势。在640~680℃范围内回火温度逐渐升高时,冲击吸收能量有显著的提高;但在680~740℃范围内回火温度逐渐升高时,冲击吸收能量逐渐增加,但增幅较小。在860℃淬火的工艺条件下,为满足A3车轴钢的各项性能,其回火温度应该控制在680~720℃。

关键词： A3车轴钢回火温度组织力学性能

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连铸非稳态430不锈钢铸坯大型夹杂物分析

中国冶金 2024年第4期34卷 118-126页

作者：郎炜昀王建昌王伟翟俊谷宇山西太钢不锈钢股份有限公司技术中心山西太原030003 山西太钢不锈钢股份有限公司制造部山西太原030003

为探究连铸非稳态对不锈钢大型夹杂物的影响,采用热轧超声探伤法研究了结晶器液面波动下430不锈钢连铸坯中大型夹杂物类型、来源、尺寸、数量、在铸坯中分布以及对冷轧板表面质量的影响等。结果表明,大型夹杂物主要包括4种类型,其中41.3... 详细信息

为探究连铸非稳态对不锈钢大型夹杂物的影响,采用热轧超声探伤法研究了结晶器液面波动下430不锈钢连铸坯中大型夹杂物类型、来源、尺寸、数量、在铸坯中分布以及对冷轧板表面质量的影响等。结果表明,大型夹杂物主要包括4种类型,其中41.3%来源于结晶器水口结瘤物,38.7%为保护渣卷渣物,13.3%为精炼渣卷渣物,6.7%为内生夹杂物。水口结瘤物型夹杂物、精炼渣卷渣物和内生夹杂物一般在钢液出结晶器水口之前就已产生,主要集中在铸坯厚度方向距内弧面1/3到1/4处以及靠近窄面附近,保护渣卷渣物在结晶器内产生,存在某一区域聚集的情况。水口结瘤物型夹杂物属于脆性夹杂,且尺寸大,对冷轧板表面质量危害最大,因此应关注和减少连浇过程[Al]、[Mg]、[Ti]、[Ca]等残余活泼元素含量和钢水温度的波动,避免水口结瘤物结构变化产生大型夹杂物。通过热轧探伤法可获取连铸坯中大型夹杂物类型、尺寸、分布等信息,根据夹杂物变形特征可直观判断其危害性,但其准确度易受其他因素影响。

关键词：不锈钢夹杂物连铸非稳态结瘤物

退火温度对超高强度无取向硅钢组织与性能的影响

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金属热处理 2024年第7期49卷 254-261页

作者：姜世勇陈祥林媛张文康山西太钢不锈钢股份有限公司技术中心山西太原030003

研究了保温时间2 min、不同退火温度对3.52%Si-1.10%Al无取向硅钢再结晶组织、织构、力学性能及磁性能的影响。结果表明,试验钢的开始再结晶温度约为630℃,低于630℃退火时,退火板的显微组织与冷轧板非常相似,未发生明显变化。高于630... 详细信息

研究了保温时间2 min、不同退火温度对3.52%Si-1.10%Al无取向硅钢再结晶组织、织构、力学性能及磁性能的影响。结果表明,试验钢的开始再结晶温度约为630℃,低于630℃退火时,退火板的显微组织与冷轧板非常相似,未发生明显变化。高于630℃退火时,退火板中开始出现再结晶,再结晶分数随退火温度升高而明显增加。再结晶晶粒的尺寸随退火温度升高而缓慢增大,但在500~790℃整个试验温度区间内,再结晶晶粒尺寸均未发生明显长大,远未达到最佳晶粒尺寸状态。冷轧板织构主要是α线织构和γ线织构,η织构强度较弱。随退火温度升高,α线织构强度明显降低,790℃时{001}和{112}织构已全部消失;γ线织构{111}强度随退火温度升高先降低后又升高。{111}织构变化规律与{111}织构大体相同,大于690℃较高温度退火时,对磁性能有利的η织构{100}和{110}强度明显增加。随退火温度升高,产品铁损P1.5/50呈单调下降趋势,而磁极化强度J5000和J10000呈单调上升趋势。随退火温度升高,屈服强度一直呈下降趋势,但在不同的温度区间内,下降的速率不同。在再结晶刚开始的610~630℃和再结晶比例迅速增加的670~690℃两个温度区间,下降速率出现两个峰值,其他温度区间下降速率变得较为缓和。在630~670℃区间退火,可生产出Rp0.2≥650 MPa而磁性能优良的超高强度无取向硅钢产品。

关键词：超高强度无取向硅钢退火温度组织性能

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430不锈钢冷轧板白点缺陷研究及工艺优化

轧钢 2024年

作者：高登赵翔山西太钢不锈钢股份有限公司冷轧厂北京科技大学碳中和研究院

430铁素体不锈钢具有优异的耐腐蚀能力与冷加工性能，被广泛应用于家电、建筑、化工等行业中。针对生产过程中其冷轧板表面会出现白点缺陷而降低表面质量的问题，通过扫描电子显微镜对白点缺陷部位进行能谱分析及微观形貌表征，分析了... 详细信息

430铁素体不锈钢具有优异的耐腐蚀能力与冷加工性能，被广泛应用于家电、建筑、化工等行业中。针对生产过程中其冷轧板表面会出现白点缺陷而降低表面质量的问题，通过扫描电子显微镜对白点缺陷部位进行能谱分析及微观形貌表征，分析了白点缺陷的产生原因，并提出了改进措施。结果表明：430铁素体不锈钢冷轧板表面白点缺陷不存在非金属夹杂物和氧化铁皮，为表面凹坑沿轧向延伸形成的白点；抛丸酸洗后热轧板表面存在较深钢丸凹坑与酸洗腐蚀过度的沟槽导致表面粗糙度过大，因此酸洗工艺参数设置不合理是造成冷轧板表面形成沿轧向延伸的白点缺陷的主要原因。结合现场生产实际，通过降低热线抛丸转速至1 750 r/min、控制酸洗的HF浓度范围为7～11 g/L，使得热轧酸洗板表面粗糙度由4.0 μm降低至3.0 μm，冷轧板表面白点缺陷比例由3%降低至0.3%以下，有效改善了430铁素体不锈钢冷轧板表面的白点缺陷，显著提升产品质量与用户满意度。

关键词： 430铁素体不锈钢白点缺陷表面粗糙度冷轧板热轧板酸洗抛丸

TC4钛合金Y型材热挤压成形工艺优化及组织演变

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同方期刊数据库

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塑性工程学报 2024年第3期31卷 17-24页

作者：李宝亮拓雷锋李强康喜唐桂海莲楚志兵太原科技大学材料科学与工程学院山西太原030024 山西太钢不锈钢股份有限公司山西太原030003

采用控制单一变量法设计型材挤压试验,通过DEFORM-3D有限元软件模拟分析不同挤压模角、挤压温度和挤压速度对热挤压成形过程中金属流动、等效应力、等效应变及最大挤压力的影响。模拟结果表明,当选择挤压模角45°、挤压温度1050℃和挤... 详细信息

采用控制单一变量法设计型材挤压试验,通过DEFORM-3D有限元软件模拟分析不同挤压模角、挤压温度和挤压速度对热挤压成形过程中金属流动、等效应力、等效应变及最大挤压力的影响。模拟结果表明,当选择挤压模角45°、挤压温度1050℃和挤压速度120mm·s^(-1)时,TC4钛合金Y型材挤压变形过程中的挤压力最小且产品表面质量最好。基于模拟结果,对钛合金Y型材进行挤压工艺试验并观察挤出产品的金相组织。试验结果表明,在挤压模角、温度和速度选择合理的情况下,可以挤出表面、平直度、尺寸等合格质量的TC4钛合金Y型材且挤压后微观组织得到了细化。

关键词：钛合金 Y型材挤压变形晶粒细化

冷变形对S32101双相不锈钢组织和力学性能的影响

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钢铁 2024年第7期59卷 122-129页

作者：李国平武敏山西太钢不锈钢股份有限公司技术中心山西太原030003 太原钢铁(集团)有限公司先进不锈钢材料国家重点实验室山西太原030003

经济型双相不锈钢具有低成本和高性能的特点,作为结构材料可以实现材料减重和降低全寿命周期成本。经济型双相不锈钢替代碳钢应用于城市交通车体结构材料,要求屈服强度R_(p0.2)达到630 MPa以上,伸长率A_(50)高于20%,因此S32101需要进一... 详细信息

经济型双相不锈钢具有低成本和高性能的特点,作为结构材料可以实现材料减重和降低全寿命周期成本。经济型双相不锈钢替代碳钢应用于城市交通车体结构材料,要求屈服强度R_(p0.2)达到630 MPa以上,伸长率A_(50)高于20%,因此S32101需要进一步提高强度。对S32101施加不同的冷轧变形量(5%~20%),采用扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)和透射电镜(TEM)分析表征了冷变形组织,并研究了冷轧变形量对力学性能的影响规律。结果表明,5%冷变形后,S32101奥氏体相中形成层错和位错。随着冷变形量增大,逐步形成机械孪晶和应变诱导马氏体相变。形变诱导马氏体产生所需的临界变形量为15%。奥氏体与马氏体之间的位向关系符合N-W关系,即(110)_(α′)∥(111)_(γ)且[001]_(α′)∥[011]_(γ)。奥氏体相的强化机制在冷变形的不同阶段分别为位错和层错强化、孪晶强化以及相变强化。在冷变形过程中,铁素体相中位错密度逐渐增大,强化机制为位错强化。经济型双相不锈钢S32101对冷变形敏感,施加小变形量即使强度显著提升。当冷变形量为5%时,经济型双相不锈钢S32101的屈服强度达到720 MPa,伸长率为22%,综合性能满足城市交通车体结构材料的要求。随着冷变形量进一步增大至20%,S32101强度逐渐升高,屈服强度提高至950 MPa,抗拉强度提高至1130 MPa,但伸长率降低至12%。

关键词：双相不锈钢冷变形机械孪晶马氏体相变力学性能

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AOD脱铁提镍工艺用镁碳砖的侵蚀机制

耐火材料 2024年第5期58卷 431-435页

作者：李振齐江涛谭建兴郑俊国李院高山西太钢不锈钢股份有限公司山西太原030003 山西禄纬堡太钢耐火材料有限公司山西太原030104

为了探究AOD(氩氧精炼)脱铁提镍工艺用镁碳砖的损毁原因,从AOD脱铁提镍炉下线炉衬渣线镁碳砖取样,分析了AOD脱铁提镍工艺用后渣线镁碳砖的化学和物相组成及显微结构,并采用FactSage热力学软件模拟了脱铁渣对镁碳砖的侵蚀,并对比其与镁... 详细信息

为了探究AOD(氩氧精炼)脱铁提镍工艺用镁碳砖的损毁原因,从AOD脱铁提镍炉下线炉衬渣线镁碳砖取样,分析了AOD脱铁提镍工艺用后渣线镁碳砖的化学和物相组成及显微结构,并采用FactSage热力学软件模拟了脱铁渣对镁碳砖的侵蚀,并对比其与镁钙砖炉衬对钢水纯净度的影响。结果表明:在冶炼机械应力和耐火材料毛细管力的双重作用下,高FeO含量脱铁渣进入方镁石相界面;由于FeO和MgO可以无限固溶,相界面的黏结相和部分方镁石相会溶解进脱铁渣中,导致耐火材料中方镁石骨料剥落,且高温液相黏度降低,耐火材料缓冲应力能力下降。在机械应力的作用下,脱铁渣对耐火材料剧烈扰动,形成机械剥落,造成用后耐火材料工作面较为平缓且光滑,分形维数在1.1~1.2。高温液相进入脱铁渣过程中,使得镁碳砖中石墨相在强氧化环境下得以大量保存,同时降低了耐火材料对镍铁水的影响;与使用镁钙砖相比,镁碳砖炉衬寿命大幅提升,镍铁水纯净度方面达到了镁钙砖相同的效果。

关键词：镁碳砖 AOD脱铁提镍工艺热剥落机械剥落

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大客户通道系统的应用与实践

中国质量 2024年第7期 37-39页

作者：张金平梁林旺黄涛戴秀东山西太钢不锈钢股份有限公司

作为全球不锈钢行业领军企业的某大型钢铁企业基于自身业务发展的实际情况，面对全球化市场竞争环境的复杂性和多变性，利用现代信息技术面向战略客户建设大客户通道，打通供应链上下游企业间的“信息孤岛”，强化双方系统之间的互联互...

作为全球不锈钢行业领军企业的某大型钢铁企业基于自身业务发展的实际情况，面对全球化市场竞争环境的复杂性和多变性，利用现代信息技术面向战略客户建设大客户通道，打通供应链上下游企业间的“信息孤岛”，强化双方系统之间的互联互通，自动传输和解析交易双方的业务单据，提高业务运营效率，实现供应链双方合作的高质量发展。

关键词：