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基于TRIP效应的复相钢的组织特征及强塑性机制

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材料热处理学报 2024年第4期45卷 103-112页

作者：侯晓英丁明凯刘万春郝亮王业勤初林山东钢铁集团日照有限公司山东日照276805

采用扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)技术和透射电镜(TEM)对复相钢的微观形貌进行表征,并研究了其基于相变诱导塑性(TRIP)效应的强塑性机制。结果表明,将退火温度设定在单相奥氏体区和(γ+α)两相临界区,由于微观形貌特征的不同致... 详细信息

采用扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)技术和透射电镜(TEM)对复相钢的微观形貌进行表征,并研究了其基于相变诱导塑性(TRIP)效应的强塑性机制。结果表明,将退火温度设定在单相奥氏体区和(γ+α)两相临界区,由于微观形貌特征的不同致使试验钢的力学性能有着显著的区别。退火温度(915℃)在单相奥氏体区时,微观组织由27%先共析铁素体、56%块状贝氏体以及分布于晶界处的17%残留奥氏体组成;组织中的先共析铁素体,其塑性优于再结晶铁素体,更有利于发挥协调变形作用,通过缓解应力对残留奥氏体的作用而有效发挥其TRIP效应;同时均匀分布于晶界处纵横比>2.0的块状残留奥氏体,在变形过程中由于受到相界面及块状硬质相贝氏体的阻碍,TRIP效应的贡献较大且可在整个应变阶段持续地发生。在晶粒尺寸、组织形貌、晶体学结构、V(C,N)析出和位错塞积,以及TRIP效应的共同作用下,915℃退火后复相钢的综合力学性能最优,屈服强度和抗拉强度分别为756和1135 MPa,强塑积可达到26.446 GPa·%,同时具有优良的伸长率和扩孔性能,分别为23.3%和56%。

关键词：复相钢 TRIP效应强塑性机制残留奥氏体稳定性协调变形

超大宽厚比薄规格中厚板炉卷产线关键工艺装备技术及其应用

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轧钢 2024年第2期41卷 111-119页

作者：乔松李福平刘德红蔡茗宇孙卫华山东钢铁集团日照有限公司山东日照276805

采用炉卷轧机生产宽幅薄规格中厚板可以在轧制过程中进行在线保温处理,具有钢板组织性能均匀和生产效率高的优点。阐述了山东钢铁集团日照有限公司3 500 mm炉卷产线工艺装备技术的自主研发工作,系统介绍了超大宽厚比薄规格中厚板高精度... 详细信息

采用炉卷轧机生产宽幅薄规格中厚板可以在轧制过程中进行在线保温处理,具有钢板组织性能均匀和生产效率高的优点。阐述了山东钢铁集团日照有限公司3 500 mm炉卷产线工艺装备技术的自主研发工作,系统介绍了超大宽厚比薄规格中厚板高精度控制和炉卷轧线数智控制的主要成果和创新点。通过工艺创新及多维度多模态的热轧全流程数字驱动智能控制技术的开发,实现了超大宽厚比薄规格中厚板高稳定性、高均质化生产,带来了良好的经济社会效益。

关键词：超大宽厚比宽幅薄钢板炉卷轧机板形智能排产在线淬火工艺创新高效节能绿色化生产数字化转型

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超高强复相钢组织调控及强塑性提升机理

中国冶金 2024年第1期34卷 61-71页

作者：侯晓英刘万春王军丁明凯初林王业勤山东钢铁集团日照有限公司山东日照276805

通过调控微观组织形貌及各相组织配比,进一步优化超高强复相钢的综合力学性能,并采用扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)、透射电镜(TEM)等表征手段,研究其强塑性提升机理。研究结果表明,在820℃的(γ+α)临界区温度退火工艺条件下,显微组... 详细信息

通过调控微观组织形貌及各相组织配比,进一步优化超高强复相钢的综合力学性能,并采用扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)、透射电镜(TEM)等表征手段,研究其强塑性提升机理。研究结果表明,在820℃的(γ+α)临界区温度退火工艺条件下,显微组织由约37%铁素体、49%贝氏体以及14%残余奥氏体(体积分数)组成,其中铁素体组织以再结晶铁素体和先共析铁素体两种形态存在;贝氏体呈块状;残余奥氏体呈不规则颗粒状,主要分布在铁素体晶界处或铁素体与贝氏体相界面间,其晶粒大小与其周围“贫碳区”BCC晶粒尺寸大致成正比。在910℃奥氏体单相区退火时,显微组织由约19%先共析铁素体、61%板条束状贝氏体型铁素体以及厚度在60~130 nm范围的20%片层状残余奥氏体组成,其中贝氏体铁素体以再结晶γ晶粒作为相变的块状基准单元且呈不同位向分布;大角度晶界所占比例达85.4%;基体中V(C,N)第二相粒子为相间析出,析出粒子直径为3~9 nm,平均列间距约31 nm,对材料的强度贡献计算值约为281 MPa。超高强复相钢的综合力学性能与其微观形貌特征、晶体结构和晶体取向、第二相析出粒子、高密度位错以及残余奥氏体的TRIP效应贡献均密切关联,单相奥氏体区退火工艺条件下,复相钢的抗拉强度达到1226 MPa,同时伸长率和扩孔率分别提高至19.1%和51%,强塑积达到23.42 GPa·%。研究结果可为高强化材料综合性能的提升提供参考。

关键词：复相钢组织调控强塑性机理相间析出晶体学结构

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高强双相钢的微观组织调控与力学性能

钢铁 2024年

作者：侯晓英丁明凯刘万春陈钢郝亮尹翠兰王业勤王鹏山东钢铁集团日照有限公司钢铁研究院

为满足汽车主机厂用户对高强双相钢提出的多元化需求，通过合理的化学成分设计和工艺调控，获得F/M和B/Ar两种不同微观组织特征的高强双相钢，并采用SEM、TEM、拉伸和扩孔等试验手段，研究了F/M和B/Ar两种高强双相钢的工艺设计原理和微... 详细信息

为满足汽车主机厂用户对高强双相钢提出的多元化需求，通过合理的化学成分设计和工艺调控，获得F/M和B/Ar两种不同微观组织特征的高强双相钢，并采用SEM、TEM、拉伸和扩孔等试验手段，研究了F/M和B/Ar两种高强双相钢的工艺设计原理和微观组织形貌特征，分析了力学性能的影响因素。结果表明，F/M双相钢的退火温度810 ℃在[(AC1+AC3)/2]±8 ℃范围内(AC1和AC3分别为加热时奥氏体转变开始和结束温度)，主要由47%铁素体、46%马氏体及7%的块状残余奥氏体所组成，铁素体存在再结晶铁素体和先共析铁素体两种形态，晶粒尺寸分别为2.5～4.0 μm和1.0～2.5 μm；B/Ar双相钢是将退火温度设置在单相奥氏体区温度900 ℃，显微组织主要由84%的贝氏体和16%的第二相残余奥氏体组成，其中贝氏体是以原γ晶粒为基准相变而成，残余奥氏体呈片层状或是不连续块状特征。F/M和B/Ar双相钢在微观组织形貌上存在明显差异，其在变形过程中各相组织之间的协调变形作用各不相同，从而对其力学性能产生影响。两种工艺调控均可将抗拉强度控制在1 000 MPa级别，基体中均弥散分布着直径为4～13 nm的纳米级VC析出相粒子，其沉淀强化量超过220 MPa，并与高密度位错相互作用，最终提高材料强塑性。其中F/M双相钢抗拉强度为1 035 MPa，同时具有较高的断后伸长率，达到18.7 %；B/Ar双相钢抗拉强度比F/M双相钢增加111 MPa，达到了1 146 MPa，强塑积达到19.83 GPa·%，并且具有高屈强比和扩孔率，二者分别为0.709和38%。

关键词：高强双相钢残留奥氏体沉淀强化 VC析出力学性能

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RH炉浸渍管与环流管典型问题分析与改进

耐火材料 2024年

作者：温维新刘建伟吴计雨季伟烨李世良山东钢铁集团日照有限公司

为有效提升真空槽在线使用寿命，对山东钢铁集团日照有限公司RH炉浸渍管与环流管使用过程中的典型问题进行分析，针对浸渍管下部异常侵蚀、浸渍管与环流管之间环沟深和环流管顶部断砖等问题制定相应改进措施，减少了真空槽异常下线情况... 详细信息

为有效提升真空槽在线使用寿命，对山东钢铁集团日照有限公司RH炉浸渍管与环流管使用过程中的典型问题进行分析，针对浸渍管下部异常侵蚀、浸渍管与环流管之间环沟深和环流管顶部断砖等问题制定相应改进措施，减少了真空槽异常下线情况，使得真空槽平均寿命由115.6炉提高到133.7炉。

关键词： RH炉浸渍管环流管侵蚀

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高成形性精密制冷焊管钢ZLG1的研制

锻压技术 2024年第8期49卷 103-109页

作者：王乐山东钢铁集团日照有限公司钢铁研究院山东日照276826

基于超低C、Nb+Ti复合并添加B的经济型成分设计,通过洁净钢冶炼、低温加热、轧后急冷、高温卷取、酸轧大压下、中温连续退火、在线轻平整等工艺技术,实现了精密制冷焊管钢的稳定化工业生产。结果表明,研制的精密制冷焊管钢的微观组织主... 详细信息

基于超低C、Nb+Ti复合并添加B的经济型成分设计,通过洁净钢冶炼、低温加热、轧后急冷、高温卷取、酸轧大压下、中温连续退火、在线轻平整等工艺技术,实现了精密制冷焊管钢的稳定化工业生产。结果表明,研制的精密制冷焊管钢的微观组织主要为均匀、细小且近似等轴的铁素体,同时,铁素体晶界周围稀疏分布粗大的、近似方形的Ti(CN)复合粒子和椭球形的TiS粒子,两类粒子的数量较少且尺寸约为0.4~2.0μm,由此促进了{111}再结晶有利织构的生长,从而保证了钢带优异的拉拔成形性能。研制的精密制冷焊管钢ZLG1的屈服强度为130~162 MPa,断后伸长率为46.5%~57.0%,塑性应变比为2.16~2.98,加工硬化指数为0.240~0.287,具有良好的综合力学性能和广阔的应用潜力。

关键词：冷轧焊管钢连续退火铁素体 Ti(CN)复合粒子 TiS粒子

5100 m^(3)高炉喷煤系统动力管网稳定低耗系统攻关技术评价

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中国矿业 2024年第S1期33卷 274-277页

作者：赵宗垚山东钢铁集团日照有限公司炼铁厂山东日照276800

喷吹系统作为高炉重要的辅助系统,24 h连续、不间断地为高炉喷吹煤粉,检修项目只有借助休风机会来完成,喷吹系统的波动直接影响高炉的稳定性。如果喷吹系统出现故障,就会停煤,影响高炉炉况减风,破坏高炉长期稳定的生产状态。保证喷吹系... 详细信息

喷吹系统作为高炉重要的辅助系统,24 h连续、不间断地为高炉喷吹煤粉,检修项目只有借助休风机会来完成,喷吹系统的波动直接影响高炉的稳定性。如果喷吹系统出现故障,就会停煤,影响高炉炉况减风,破坏高炉长期稳定的生产状态。保证喷吹系统稳定,备用系统的创新优化时最大限度降低因喷吹故障无法运行对高炉产生的影响,确保喷吹系统煤粉输送的连续性、稳定性、准确性,保障高炉顺行。

关键词：高炉喷煤低耗系统技术评价

550 MPa级以下热镀锌带钢的柔性化生产研究与应用

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轧钢 2024年第2期41卷 151-155页

作者：孙风晓康华伟高兴昌山东钢铁集团日照有限公司钢铁研究院山东日照276800

结合用户个性化需求及钢铁厂工业化生产特点,采用相同的冶炼成分、相近的热轧工艺、不同的冷轧压下率与退火工艺制度,同时生产出S350GD与S550GD两种强度级别的热镀锌带钢。试制生产的S350GD带钢屈服强度在360 MPa以上,抗拉强度在480 MP... 详细信息

结合用户个性化需求及钢铁厂工业化生产特点,采用相同的冶炼成分、相近的热轧工艺、不同的冷轧压下率与退火工艺制度,同时生产出S350GD与S550GD两种强度级别的热镀锌带钢。试制生产的S350GD带钢屈服强度在360 MPa以上,抗拉强度在480 MPa以上,断后伸长率A80在20%以上;S550GD带钢屈服强度在560 MPa以上,抗拉强度在640 MPa以上,断后伸长率A80在10%以上;其锌层表面质量与尺寸精度均满足标准与用户要求,实现了S350GD与S550GD热镀锌带钢的柔性化批量稳定生产,提高了生产效率并降低了生产成本。

关键词：柔性化生产 S350GD带钢 S550GD带钢金相组织力学性能低成本

冷轧压下率对340MPa级HSLA带钢组织性能的影响

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轧钢 2024年第1期41卷 118-121页

作者：康华伟丁明凯孙冰尹翠兰山东钢铁集团日照有限公司钢铁研究院山东日照276800

为了研究冷轧压下率对HC340LA冷轧低合金高强带钢微观组织与力学性能的影响,对同一炉次的两批带钢,采用相同的热轧工艺,不同的冷轧压下率轧至相同的成品厚度,再采用相同的连续退火工艺,利用金相显微镜、电子拉伸试验机、洛氏硬度计等对... 详细信息

为了研究冷轧压下率对HC340LA冷轧低合金高强带钢微观组织与力学性能的影响,对同一炉次的两批带钢,采用相同的热轧工艺,不同的冷轧压下率轧至相同的成品厚度,再采用相同的连续退火工艺,利用金相显微镜、电子拉伸试验机、洛氏硬度计等对成品带钢组织性能进行检测分析。结果表明:当冷轧压下率小于60%时,成品带钢晶粒组织相对粗大,力学性能处于标准下限值;当压下率达65%时,成品带钢晶粒组织细小均匀,晶粒度约为11.5级,屈服强度为369 MPa、抗拉强度为462 MPa、伸长率A_(80)为28.5%、硬度为76.3HRB,各项指标均优于产品质量标准,且具有较好的富裕量。

关键词： HC340LA带钢冷轧压下率组织性能汽车轻量化