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GH4738高温合金高通量双锥试样设计及晶粒组织演变

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中国有色金属学报 2024年第1期34卷 169-183页

作者：韩屹章曲敬龙杨成斌王广磊张华江亮陈淑英孟范超烟台大学精准材料高等研究院烟台264005 北京钢研高纳科技股份有限公司变形高温合金事业部北京100081 四川钢研高纳锻造有限责任公司德阳618099

在高温合金领域,双锥试样被广泛用于高通量研究热加工工艺与组织关系。针对GH4738高温合金,本文通过有限元分析,设计了一种在压缩过程中具有较小等效应变速率波动的双锥试样,并研究了其对晶粒尺寸的影响及其温度依赖性,进而研究了在变... 详细信息

在高温合金领域,双锥试样被广泛用于高通量研究热加工工艺与组织关系。针对GH4738高温合金,本文通过有限元分析,设计了一种在压缩过程中具有较小等效应变速率波动的双锥试样,并研究了其对晶粒尺寸的影响及其温度依赖性,进而研究了在变形温度为1000~1160℃、应变速率为2 s^(-1)和14 s^(-1)、工程应变为30%、50%、70%的条件下合金的晶粒演变。结果表明:等效应变速率的波动会影响变形后合金的晶粒尺寸,并且具有变形温度依赖性。所设计的双锥试样有利于精确研究等效应变与晶粒组织关系。热压缩实验表明,合金的软化以非连续动态再结晶为主,热加工窗口为变形温度1030~1080℃、应变速率14 s^(-1)、工程应变50%~70%。

关键词： GH4738高温合金高通量双锥试样热加工工艺晶粒组织

重载曲线钢轨滚动接触疲劳时变规律及治理优化

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铁道科学与工程学报 2024年第8期21卷 3153-3165页

作者：张昕赵鑫彭峰李静伟张凯李涛西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室四川成都610031 内蒙古包钢钢联股份有限公司制造部内蒙古包头014010 内蒙古包钢钢联股份有限公司炼钢厂内蒙古包头014010 中国铁路呼和浩特集团有限公司集宁工务段内蒙古乌兰察布012000

为探明某重载铁路小半径曲线钢轨因滚动接触疲劳提前失效机理及优化现有打磨策略,针对该重载线曲线段发生的U75V热处理钢轨滚动接触疲劳损伤,开展不同半径、运量曲线钢轨的现场试验、室内试验、数值仿真,揭示现场不同圆曲线段钢轨疲劳... 详细信息

为探明某重载铁路小半径曲线钢轨因滚动接触疲劳提前失效机理及优化现有打磨策略,针对该重载线曲线段发生的U75V热处理钢轨滚动接触疲劳损伤,开展不同半径、运量曲线钢轨的现场试验、室内试验、数值仿真,揭示现场不同圆曲线段钢轨疲劳随服役时间的演化规律。研究结果表明:钢轨疲劳随服役时间的演化大致分为裂纹萌生与快速扩展和裂纹-磨耗共生2个阶段。在进入裂纹-磨耗共生阶段后,R600 m、R800 m重载圆曲线段随着服役时间累计会因钢轨显著失形导致轮轨匹配恶化,虽对轨距角裂纹产生了一定抑制作用,但轨面部分区域产生了严重剥离掉块,可能会威胁到安全行车,究其根本原因是钢轨失形到一定程度后轮轨接触点向轨肩集中所致;所跟踪的其余曲线因钢轨磨耗较小未明显失形,故不会出现严重剥离掉块。在实验室内通过对下道钢轨失效分析后发现,涡流探伤仪测量到的最大深度与真实最大深度间存在误差;测量深度一般大于真实深度,真实深度在变大的同时测量深度与真实深度间的误差会越来越大。基于钢轨滚动接触疲劳时变规律,为进一步延长R600 m、R800 m重载钢轨的使用寿命,建议加大打磨频率(特别是在新轨上道6个月内),优先将廓形打磨为标准廓形,兼顾磨去疲劳裂纹;对于更大半径曲线考虑到经济性等,保持当前的打磨策略即可。

关键词：重载铁路曲线钢轨滚动接触疲劳涡流检测钢轨打磨

基于工业机器人的螺纹钢自动计数焊牌系统的设计与应用

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冶金动力 2024年第2期 68-71页

作者：潘伟程柳州钢铁股份有限公司第一轧钢厂广西柳州545002

介绍了一种基于工业机器人的螺纹钢自动计数焊牌系统,该系统主要是针对螺纹钢生产过程中人工焊牌、成捆支数校核等工序,提出了一种采用工业机器人工作站的作业方法来代替人工作业的方法。该方法构造了机器视觉技术以及工业机器人工作站... 详细信息

介绍了一种基于工业机器人的螺纹钢自动计数焊牌系统,该系统主要是针对螺纹钢生产过程中人工焊牌、成捆支数校核等工序,提出了一种采用工业机器人工作站的作业方法来代替人工作业的方法。该方法构造了机器视觉技术以及工业机器人工作站,基于工业视觉对成捆螺纹钢进行支数校核以及机器人焊牌,从而实现螺纹钢成品标牌的自动焊接。应用结果表明,该螺纹钢自动计数焊牌系统,拥有自动焊标牌、螺纹钢成捆支数复核、产品标牌识别等功能,系统可实现取代人工进行焊牌工作,同时保证标牌信息的可靠性与准确性。

关键词：工业机器人螺纹钢自动焊牌

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20Cr方坯表面缺陷分析与工艺优化

河北冶金 2024年第8期 65-69页

作者：陈事印传磊刘从德朱平蒋栋初江苏沙钢集团淮钢特钢股份有限公司炼钢厂江苏淮安223002

20Cr是一种亚包晶低碳合金钢,铸坯酸洗时发现角部存在横向裂纹缺陷,采取抛丸、磁粉探伤和扫描电镜等方式对铸坯横向角裂缺陷进行了分析,发现缺陷位置存在明显的脱碳现象,判断裂纹在结晶器高温区域产生。根据检测结果,围绕结晶器区域,对... 详细信息

20Cr是一种亚包晶低碳合金钢,铸坯酸洗时发现角部存在横向裂纹缺陷,采取抛丸、磁粉探伤和扫描电镜等方式对铸坯横向角裂缺陷进行了分析,发现缺陷位置存在明显的脱碳现象,判断裂纹在结晶器高温区域产生。根据检测结果,围绕结晶器区域,对工艺方案进行了优化。试验结果表明:结晶器冷却水流量偏大、冷却偏强,水流速达到了13.7 m/s,保护渣熔点和粘度低使得液渣流入气隙时存在不均匀现象,另外铸坯角部存在深振痕,这是导致20Cr铸坯存在角部横裂纹的主要原因;经过理论计算,将结晶器冷却水流量从150 m^(3)/h降低至120 m^(3)/h,减缓结晶器内的传热速度;将保护渣熔点从1030℃提高至1180℃、粘度从0.53 Pa·s提高至0.95 Pa·s,使液态保护渣能够更均匀地流入钢坯与铜管之间的缝隙;将振幅从±5 mm下调至±3 mm、振频从155 cpm上调至190 cpm,铸坯的振痕深度大大减轻,铸坯酸洗100块以上均未发现裂纹缺陷,铸坯抛丸、磁粉探伤合格率从75%提高至99%以上。

关键词： 20Cr 横裂纹结晶器冷却水保护渣振痕

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超低碳IF钢炼钢氧化物夹杂控制工艺

炼钢 2024年

作者：陈利杨柳杜国利韦瑞宝陈永金刘崇林柳州钢铁股份有限公司转炉炼钢厂柳州钢铁集团公司科技质量中心

为提高超低碳IF钢连铸可浇性和洁净度，开展了转炉底吹工艺优化、终点碳氧含量控制、顶渣改质、真空高效深脱碳技术和连铸保护浇铸工艺试验研究。结果表明：采用环缝式风口替代原有毛细管式透气砖底吹，转炉后期单管底吹强度0.086 m3/（... 详细信息

为提高超低碳IF钢连铸可浇性和洁净度，开展了转炉底吹工艺优化、终点碳氧含量控制、顶渣改质、真空高效深脱碳技术和连铸保护浇铸工艺试验研究。结果表明：采用环缝式风口替代原有毛细管式透气砖底吹，转炉后期单管底吹强度0.086 m3/（t min），搅拌能0.40W/t，能显著提高吹炼后期搅拌能力，转炉终点钢水平均碳氧积达0.002 09。通过RH快速抽真空至极限真空度，3～5min强制吹氧和8～12min极限真空度下脱碳效率最高。降低真空脱碳后钢水残余氧含量、优化钢包顶渣成分，可显著减少Al2O3夹杂物的产生，促进顶渣对夹杂物的吸附和溶解，配合连铸保护浇铸，钢水可浇性和氧化物夹杂控制水平明显提升。

关键词：超低碳IF钢夹杂物可浇性全氧

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基于BP神经网络的炉辊健康评估

机械工程与自动化 2024年第1期 146-148页

作者：牛锐祥山西太钢不锈钢股份有限公司冷轧硅钢厂山西太原030003

炉辊是连续退火机组的重要设备,其健康状态直接影响带钢表面质量,有效评估炉辊的健康状态对于炉辊的健康维护计划具有重要意义。从某钢厂炉辊的历史数据出发,针对炉辊工作特性,提出了炉辊健康状态监测方案,设计了基于BP神经网络的炉辊... 详细信息

炉辊是连续退火机组的重要设备,其健康状态直接影响带钢表面质量,有效评估炉辊的健康状态对于炉辊的健康维护计划具有重要意义。从某钢厂炉辊的历史数据出发,针对炉辊工作特性,提出了炉辊健康状态监测方案,设计了基于BP神经网络的炉辊健康评估方法,实现了对炉辊正常、轻微退化、严重退化和故障4个等级健康状态的识别,达到了指导炉辊有效健康评估和更换维护的目的,具有良好工程实用性。

关键词： BP神经网络炉辊健康评估

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铁路弹条用弹簧圆钢表面划伤缺陷分析及改进

物理测试 2024年第4期42卷 48-52页

作者：赵岳陆建陈坤吴清江苏沙钢集团淮钢特钢股份有限公司轧钢厂江苏淮安223002 江苏沙钢集团淮钢特钢股份有限公司生产管理处江苏淮安223002

针对铁路弹条用弹簧圆钢表面划伤缺陷,开展了试验检测分析,对产生原因进行了探讨,找出了产生划伤缺陷的根本原因。研究结果表明:通长划伤是轧件与成品机架出口至3#剪之间的导槽及3#剪后的输送辊道架滑动摩擦,长时间摩擦后形成沟槽,轧件... 详细信息

针对铁路弹条用弹簧圆钢表面划伤缺陷,开展了试验检测分析,对产生原因进行了探讨,找出了产生划伤缺陷的根本原因。研究结果表明:通长划伤是轧件与成品机架出口至3#剪之间的导槽及3#剪后的输送辊道架滑动摩擦,长时间摩擦后形成沟槽,轧件走在沟槽上形成;间断性划伤是在高速卸料过程中轧件与角部尖锐的裙板、裙板辊接触摩擦产生。结合生产过程中存在的质量问题,提出了改进措施,有效控制了铁路弹条弹簧钢表面划伤缺陷,产品质量良好,获得了客户的认可。

关键词：铁路弹条通长划伤间断性划伤导槽输送辊道架升降裙板裙板辊

大跨径拼装H型钢叠合梁桥孔群制作精度控制技术

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建筑技术 2024年第1期55卷 35-37页

作者：杨宝李亚博李洪俊朱齐禹魏万库中建钢构股份有限公司四川眉山620010

大跨径拼装H型钢叠合梁桥成为桥梁建设中的一种新型结构体系。通过拼装连接形成整体梁体,具有结构坚固、施工便捷、体积小、重量轻、拼装快、使用寿命长等优点,被广泛应用于各类公路、铁路、城市轨道交通等工程。然而,由于受产品制造精... 详细信息

大跨径拼装H型钢叠合梁桥成为桥梁建设中的一种新型结构体系。通过拼装连接形成整体梁体,具有结构坚固、施工便捷、体积小、重量轻、拼装快、使用寿命长等优点,被广泛应用于各类公路、铁路、城市轨道交通等工程。然而,由于受产品制造精度和现场施工精度的限制,大跨径拼装H型钢叠合梁桥整体制作的精度往往无法满足设计要求。因此,为了提高该结构体系的制作精度,从桥孔群的制作精度控制方面入手,对其精度控制技术进行了研究和分析。

关键词：大跨径拼装H型钢叠合梁桥桥孔群加工精度控制

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铁水包脱硫吹气赶渣工艺多相流数值模拟研究

炼钢 2024年

作者：富强孙才权刘真海关锐艾新港李胜利本溪北营钢铁(集团)股份有限公司炼钢厂辽宁科技大学材料与冶金学院

近年来吹气加机械扒渣的涌动式扒渣工艺在生产中以除渣效率高、铁损少、成本低等优点得到应用。但对于该工艺的研究大都停留在基于实验室的简单研究和企业的经验积累，缺少理论上的支撑。以125 t铁水包为研究对象，采用数值模拟的方法... 详细信息

近年来吹气加机械扒渣的涌动式扒渣工艺在生产中以除渣效率高、铁损少、成本低等优点得到应用。但对于该工艺的研究大都停留在基于实验室的简单研究和企业的经验积累，缺少理论上的支撑。以125 t铁水包为研究对象，采用数值模拟的方法对扒渣过程进行了研究，建立了铁水-渣-空气流动的三维数学模型，探究了喷枪吹气流量、插入深度、插入位置、渣层厚度等工艺参数对无渣层区域面积、长度、宽度和液面波动高度的影响，结果表明：喷枪吹气流量为300 m3/h左右时，能达到较好的驱渣效果；喷枪插入深度在800～1000mm时满足涌而不喷溅的条件，此时最有利于扒渣；喷枪插入位置为0.4P左右时，驱渣效果最好，最有利于扒渣。经过修正换算后，确定工业生产中最佳的喷吹气体流量约为100 m3/h，最佳的喷枪插入深度范围为800～1000 mm，喷枪插入位置在距离后包壁600～700 mm处时能达到最佳的驱渣效果，提高扒渣效率，为铁水扒渣的实际工业生产提供理论依据，保证钢铁公司低硫钢的稳定生产。

关键词：涌动扒渣驱渣效果数值模拟参数优化多相流