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退火工艺对热轧态含氮马氏体不锈钢420U6显微组织和硬度的影响

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金属热处理 2024年第3期49卷 98-102页

作者：贾元伟山西太钢不锈钢股份有限公司山西太原030003

热轧态含氮马氏体不锈钢420U6经800~950℃加热保温8~48 h退火处理后,采用激光共焦显微镜和维氏硬度计,研究了不同退火工艺下420U6钢的组织形貌和硬度的变化规律。结果表明,退火态组织由铁素体基体和基体上分布的碳化物组成,不同热处理... 详细信息

热轧态含氮马氏体不锈钢420U6经800~950℃加热保温8~48 h退火处理后,采用激光共焦显微镜和维氏硬度计,研究了不同退火工艺下420U6钢的组织形貌和硬度的变化规律。结果表明,退火态组织由铁素体基体和基体上分布的碳化物组成,不同热处理工艺下碳化物的大小和形态明显不同。退火温度在850℃下保温16~24 h时,碳化物形态呈球状且大小总体上均匀,其平均尺寸为0.4~0.5μm。随着退火温度的升高和保温时间的延长,420U6含氮马氏体不锈钢的硬度先降低后小幅升高,硬度的升高主要是由于片状碳化物的出现。

关键词：马氏体不锈钢退火显微组织硬度

Mg-9Gd-4Y-2Zn-0.5Zr合金连续降温压缩扭转组织演变

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塑性工程学报 2024年第5期31卷 155-162页

作者：朱明杰王强杨勇彪冯校泽孙永海胡博文杨丽勤段宇浩中北大学材料科学与工程学院山西太原030051 太钢矿业公司尖山铁矿设备工程室山西太原030051

采用Gleeble-3500热力拟试验机对Mg-9Gd-4Y-2Zn-0.5Zr合金棒材进行了热压缩扭转实验,变形过程中采用连续降温,温度范围为420~480℃,降温速率为10℃·s^(-1)。分析了变形后试样微观组织的演化规律。结果表明,形成了梯度组织;随棒状试样... 详细信息

采用Gleeble-3500热力拟试验机对Mg-9Gd-4Y-2Zn-0.5Zr合金棒材进行了热压缩扭转实验,变形过程中采用连续降温,温度范围为420~480℃,降温速率为10℃·s^(-1)。分析了变形后试样微观组织的演化规律。结果表明,形成了梯度组织;随棒状试样半径的增加,晶粒尺寸、LPSO相尺寸及ED//织构强度均减小。晶内LPSO相发生了机械破碎和扭折;块状LPSO相发生溶解,形成条纹状结构,部分条纹状结构在外力条件下发生扭折。变形过程中主要发生了连续动态再结晶及LPSO相激发的再结晶。连续降温有利于再结晶形核,产生大量细小的动态再结晶晶粒,抑制了再结晶晶粒长大和ED//织构强度增加。

关键词： Mg-9Gd-4Y-2Zn-0.5Zr合金压缩扭转降温晶粒尺寸织构

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二次冷轧中间退火温度对3.5%Si无取向硅钢组织织构的影响机理

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金属热处理 2024年第3期49卷 37-43页

作者：魏辉林媛王红霞王士嘉李旭张文康王一德太原理工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

采用二次冷轧工艺制备厚度为0.25 mm、Si含量为3.5%的薄规格高牌号无取向硅钢,通过OM、EBSD、XRD和方圈磁性能测试研究不同中间退火温度(850、950和1050℃)下无取向硅钢组织、织构的演变规律。结果表明,随中间退火温度逐渐升高,成品退... 详细信息

采用二次冷轧工艺制备厚度为0.25 mm、Si含量为3.5%的薄规格高牌号无取向硅钢,通过OM、EBSD、XRD和方圈磁性能测试研究不同中间退火温度(850、950和1050℃)下无取向硅钢组织、织构的演变规律。结果表明,随中间退火温度逐渐升高,成品退火板的平均晶粒尺寸先增大后减小,同时成品退火板立方织构和高斯织构的强度先增强后减弱,成品退火板的磁感应强度B5000先升后降,铁损值P1.0/400先降后升。当中间退火温度为950℃时,由于平均晶粒尺寸较大,且晶粒均匀性最好,二阶段冷轧后形成剪切带数量最多,为成品板退火过程中立方织构和高斯织构的形成提供了大量的形核位置,使其织构强度分别达到了13.56和5.03,导致成品退火板磁感应强度最高,B5000为1.691 T,铁损最低,P1.0/400为13.36 W/kg。

关键词：无取向硅钢中间退火温度二次冷轧工艺织构磁性能

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

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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

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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

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不锈钢的连续退火工艺

金属热处理 2024年第8期49卷 130-135页

作者：杨永超李玉贵赵子钧太原科技大学材料科学与工程学院山西太原030024 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 山西太钢不锈钢股份有限公司技术中心山西太原030003

430不锈钢热轧板退火一般在罩式炉中进行,生产周期长,严重制约生产能力的提升。通过化学成分及退火工艺的优化,对430不锈钢热轧板的连续退火工艺进行了试验研究。结果表明,在实验室条件下,430不锈钢的最佳连续退火工艺为退火温度880℃... 详细信息

430不锈钢热轧板退火一般在罩式炉中进行,生产周期长,严重制约生产能力的提升。通过化学成分及退火工艺的优化,对430不锈钢热轧板的连续退火工艺进行了试验研究。结果表明,在实验室条件下,430不锈钢的最佳连续退火工艺为退火温度880℃、保温时间240 s;在910℃退火时,存在奥氏体转变。结合实际大生产工况情况,退火酸洗产线的热处理温度设定范围为(880±5)℃。热轧态430不锈钢经连续退火后条带组织无法完全消除;经冷轧变形及成品退火酸洗后,试验钢伸长率达到了26%以上,可满足浅冲压行业的使用需求。

关键词：连续退火 430不锈钢组织性能

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应变和极化协同作用下裂纹尖端阳极溶解行为

中北大学学报（自然科学版） 2024年第2期45卷 247-256页

作者：王斯琰张利涛中北大学材料科学与工程学院山西太原030051 山西太钢不锈钢股份有限公司技术中心山西太原030003

金属材料在服役过程中,其表面裂纹的尖端会因受到应力作用而优先发生局部塑性变形;加之极化的共同作用,其与裂纹以外区域在腐蚀行为和腐蚀速率方面存在明显差异。本文使用自主设计的原位加载台,与扫描振动电极技术(SVET)和电化学工作站... 详细信息

金属材料在服役过程中,其表面裂纹的尖端会因受到应力作用而优先发生局部塑性变形;加之极化的共同作用,其与裂纹以外区域在腐蚀行为和腐蚀速率方面存在明显差异。本文使用自主设计的原位加载台,与扫描振动电极技术(SVET)和电化学工作站相结合,深入研究了酸性NaCl溶液中316L不锈钢裂纹尖端在应变和极化协同作用下的阳极溶解行为。结果表明:裂纹尖端是应力集中区,应变会导致裂纹尖端的钝化膜破裂及金属局部的快速阳极溶解。当金属处于开路电位或较低阳极极化电位下时,裂纹尖端新暴露的金属表面能快速钝化,导致总电流短暂上升然后迅速下降。在较高的阳极极化电位下,即使该电位处于316L不锈钢的钝化区,新暴露的金属表面也不能再次钝化,导致裂纹尖端局部位置持续的阳极溶解。在点蚀电位以上,316L表面会发生点蚀,由于应变新暴露的金属表面也不能再次钝化,导致裂纹尖端局部位置和点蚀处均为样品表面持续的阳极溶解区。

关键词：扫描振动电极技术裂纹尖端阳极溶解