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TC4钛合金电子束冷床炉凝固过程数值模拟研究

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宝钢技术 2024年第4期 1-6页

作者：王美晨储双杰梁高飞赵海燕许耀平张启飞毛博上海交通大学上海200240 宝山钢铁股份有限公司上海201900 宝武特种冶金有限公司上海200940 云南钛业股份有限公司云南楚雄675000

基于实际生产经验,采用数值模拟技术实现对电子束冷床炉TC4钛合金凝固过程可视化监控和分析。利用ProCAST软件建立三维计算模型,结果表明:铸锭的凝固过程包括凝固开始、非稳态凝固和稳态凝固3个阶段,阐明了不同凝固时间下铸锭的温度分... 详细信息

基于实际生产经验,采用数值模拟技术实现对电子束冷床炉TC4钛合金凝固过程可视化监控和分析。利用ProCAST软件建立三维计算模型,结果表明:铸锭的凝固过程包括凝固开始、非稳态凝固和稳态凝固3个阶段,阐明了不同凝固时间下铸锭的温度分布规律及稳态时的特征。重点研究不同浇注温度和拉锭速率对铸锭熔池深度的影响规律。研究为TC4钛合金铸锭生产工艺的优化提供了有益的指导,可促进大规格TC4钛合金扁锭的高质量生产。

关键词： TC4钛合金电子束冷床炉凝固钛锭数值模拟

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大规格系泊链焊口冲击不稳定原因分析

宝钢技术 2024年第5期 47-51,57页

作者：章军赵四新余大江宝山钢铁股份有限公司中央研究院上海201999

国内某锚链厂进行R3S系泊链加工后,检测发现链环的环背位置的性能可以满足船级社要求,但是焊口位置冲击值存在波动,有个别样品未达到冲击值要求。针对用户提供的焊口和环背试样进行了实验室分析,发现焊口位置主要为贝氏体组织,贝氏体晶... 详细信息

国内某锚链厂进行R3S系泊链加工后,检测发现链环的环背位置的性能可以满足船级社要求,但是焊口位置冲击值存在波动,有个别样品未达到冲击值要求。针对用户提供的焊口和环背试样进行了实验室分析,发现焊口位置主要为贝氏体组织,贝氏体晶粒内部和晶界均存在较大的碳化物,碳化物呈条状,尺寸超过2μm,同时还发现晶粒有长大现象。初步推断焊口位置冲击值偏低是因为大尺寸的条状碳化物在晶界分布,降低了晶界结合力,造成了冲击韧性偏低,此外焊口位置出现了尺寸较大的晶粒,对冲击韧性也产生不利影响。

关键词：系泊链碳化物冲击韧性贝氏体

宝钢7~#EAF机器人测温取样作业系统安全集成技术

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宝钢技术 2024年第1期 16-22页

作者：黄天茂吴瑞珉宝山钢铁股份有限公司中央研究院上海201999

针对电炉测温取样机器人分布式安全操作、半封闭区域机器人作业环境下移动物体或人员的安全防护、高温紧急状态下机器人设备安全防护等方面存在的问题,提出对应的技术及解决方案。以此为基础,开发了以皮尔兹可编程安全中间继电器和西门... 详细信息

针对电炉测温取样机器人分布式安全操作、半封闭区域机器人作业环境下移动物体或人员的安全防护、高温紧急状态下机器人设备安全防护等方面存在的问题,提出对应的技术及解决方案。以此为基础,开发了以皮尔兹可编程安全中间继电器和西门子PLC控制器为核心,连接紧急停止按钮、安全光栅或者安全激光雷达、安全门等安全装置的安全网络软硬件集成方案,并成功应用于宝钢7~#EAF机器人测温取样作业系统。

关键词：电炉机器人测温取样安全集成可编程安全继电器

03Cr19Mn12Ni3CuN节镍型奥氏体不锈钢热变形行为与组织演变

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宝钢技术 2024年第5期 8-14页

作者：邓越陈旭王治宇宝山钢铁股份有限公司中央研究院上海201999

对03Cr19Mn12Ni3CuN不锈钢(BN3E钢)进行单道次热压缩试验,研究其在温度范围950~1200℃、应变速率为0.1~50 s^(-1)下的热变形行为。根据试验数据计算建立了BN3E钢的流变应力本构关系及热加工图,同时分析了热变形过程中的微观组织变化。... 详细信息

对03Cr19Mn12Ni3CuN不锈钢(BN3E钢)进行单道次热压缩试验,研究其在温度范围950~1200℃、应变速率为0.1~50 s^(-1)下的热变形行为。根据试验数据计算建立了BN3E钢的流变应力本构关系及热加工图,同时分析了热变形过程中的微观组织变化。结果表明:BN3E钢热变形激活能为302.92 kJ/mol;低应变速率下以动态回复软化机制为主,高应变速率下以动态再结晶软化机制为主;BN3E钢在1125~1200℃温度区间和0.1~1 s^(-1)应变速率区间热加工性能最优。

关键词：节镍型奥氏体不锈钢 03Cr19Mn12Ni3CuN 热变形热加工图组织演变

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高强度抗硫管钢的抗硫化氢应力腐蚀影响研究

宝钢技术 2024年第2期 1-8页

作者：罗明张忠铧宝山钢铁股份有限公司中央研究院上海201999

随着深井、超深井的不断开发,兼顾超高强度和高抗硫性能的抗硫管需求越来越多,而随着钢的强度增加,其抗硫化氢应力腐蚀开裂敏感性也随之增加。基于对低合金钢抗硫化氢应力腐蚀影响机理的认识,通过成分合理设计、超纯净钢冶炼、环形炉加... 详细信息

随着深井、超深井的不断开发,兼顾超高强度和高抗硫性能的抗硫管需求越来越多,而随着钢的强度增加,其抗硫化氢应力腐蚀开裂敏感性也随之增加。基于对低合金钢抗硫化氢应力腐蚀影响机理的认识,通过成分合理设计、超纯净钢冶炼、环形炉加热制度、热处理性能窄幅控制等措施,开发了基于微观组织、析出相、强度、夹杂物、偏析等控制的110 ksi(1 ksi=6.895 MPa)及以上钢级高强度抗硫管产品。

关键词：高强度油套管硫化氢应力腐蚀腐蚀机理

浇注工艺对高强度抗硫管内壁带状组织的影响研究

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宝钢技术 2024年第1期 9-15页

作者：罗明张忠铧宝山钢铁股份有限公司中央研究院上海201999

内壁带状组织的控制是高强度抗硫管的生产难点之一。在高强度抗硫管电炉冶炼过程中,开展不同浇注工艺(钢水过热度、结晶器电磁搅拌、末端电磁搅拌和连铸拉速等)的对比试验,通过金相显微镜、扫描电镜等分别对连铸坯、热轧态管和调质态管... 详细信息

内壁带状组织的控制是高强度抗硫管的生产难点之一。在高强度抗硫管电炉冶炼过程中,开展不同浇注工艺(钢水过热度、结晶器电磁搅拌、末端电磁搅拌和连铸拉速等)的对比试验,通过金相显微镜、扫描电镜等分别对连铸坯、热轧态管和调质态管进行微观组织分析,研究了高强度抗硫管内壁带状组织的形成机理及演变规律,探索了不同浇注工艺对高强度抗硫管内壁带状组织的影响。

关键词：高强度抗硫管浇注工艺点状偏析带状组织

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HFW热处理线回火炉均匀性研究

宝钢技术 2024年第5期 28-31页

作者：孙盼文宝山钢铁股份有限公司钢管条钢事业部上海201999

热处理是油井管生产中的重要特殊工序,对管子的力学性能、抗腐蚀性能具有决定性作用。HFW热处理线承担着无缝钢管厂中大口径套管、结构管等高附加值产品的热处理业务,由于产线设计的特性及设备使用损耗,生产的管子性能波动较大。为满足... 详细信息

热处理是油井管生产中的重要特殊工序,对管子的力学性能、抗腐蚀性能具有决定性作用。HFW热处理线承担着无缝钢管厂中大口径套管、结构管等高附加值产品的热处理业务,由于产线设计的特性及设备使用损耗,生产的管子性能波动较大。为满足高钢级抗挤毁、抗硫化氢腐蚀套管严苛的生产要求,通过黑匣子试验、增加烧嘴监控、减少孔洞吸风等方式,研究改善回火炉炉膛气氛的均匀性。

关键词：黑匣子试验全长均匀性吸风现象

Q550E高强钢不等厚焊接接头残余应力数值模拟

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宝钢技术 2024年第2期 56-60页

作者：郑乔夏立乾宝山钢铁股份有限公司中央研究院上海201999

基于ABAQUS有限元软件,开发了应用于模拟焊接残余应力的热—弹—塑性有限元计算方法。利用所开发的计算方法,研究Q550E高强钢不等厚焊接接头残余应力大小和分布。同时,采用热循环测量仪和XRD,分别测量焊接过程的热循环曲线和焊后残余应... 详细信息

基于ABAQUS有限元软件,开发了应用于模拟焊接残余应力的热—弹—塑性有限元计算方法。利用所开发的计算方法,研究Q550E高强钢不等厚焊接接头残余应力大小和分布。同时,采用热循环测量仪和XRD,分别测量焊接过程的热循环曲线和焊后残余应力的分布。将数值模拟结果与试验进行对比,验证有限元模型的准确性。研究结果表明:纵向残余应力的峰值接近材料的屈服强度;由于试验采用不等厚焊接接头,使得焊接件的残余应力分布不对称;此外,不同焊接材料显著影响焊接接头的峰值应力大小和分布。

关键词： Q550E高强钢数值模拟焊接残余应力

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智能电磁搅拌助力连铸板坯高质量发展

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