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熔融制样-X射线荧光光谱法测定高碳铬铁中铬铁硅锰

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冶金分析 2024年第3期44卷 23-29页

作者：滕广清侯钢铁张改梅鲍希波河钢集团邯钢公司技术中心

为解决高温熔融时铬铁试样中还原性物质对铂-金坩埚的侵蚀问题，实验确定在600～850℃条件下，以经碳烧失校正的试样、铬系合金专用氧化剂、无水偏硼酸锂混匀后，在石墨粉垫底陶瓷坩埚内程序升温氧化高碳铬铁试样，氧化后用六偏磷酸钠... 详细信息

为解决高温熔融时铬铁试样中还原性物质对铂-金坩埚的侵蚀问题，实验确定在600～850℃条件下，以经碳烧失校正的试样、铬系合金专用氧化剂、无水偏硼酸锂混匀后，在石墨粉垫底陶瓷坩埚内程序升温氧化高碳铬铁试样，氧化后用六偏磷酸钠和无水偏硼酸锂作为熔剂，滴加1～3 mL 300 g/L溴化铵溶液作为脱模剂，在1 050℃电热熔样炉中熔融20 min,制得玻璃样片，采用X射线荧光光谱法对玻璃样片进行测定。最终，建立了高碳铬铁中铬、铁、硅、锰含量的测定方法。硅和锰检测下限分别为44.51μg/g和22.62μg/g。精密度试验表明，高碳铬铁试样中铬、铁、硅、锰测定结果的相对标准偏差(RSD,n=12)分别为0.44%、0.51%、2.1%、4.8%;正确度试验表明，高碳铬铁合金标准样品中铬、铁、硅、锰的测定值与标准值间的误差，分别控制在GB/T 4699.2—2008、GB/T 5687.13—2021、GB/T 5687.2—2007和GB/T 5687.10—2006规定的允许差范围内。按照实验技术方案测定高碳铬铁中铬、铁、硅、锰含量，能够满足高碳铬铁试样的常规检测需求。

关键词：熔融制样 X射线荧光光谱法(XRF) 高碳铬铁铬铁硅锰陶瓷坩埚预氧化石墨粉

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高钼含量镍基合金低成本非真空感应炉冶炼

特殊钢 2024年第5期45卷 72-75页

作者：王树财郭京吴智龙韩魁赵越陈秀强抚顺特殊钢股份有限公司技术中心抚顺113000

基于抚顺特殊钢股份有限公司镍基合金生产平台,研究了“30 t非真空感应炉-炉外精炼-电渣重熔”工艺代替传统高成本工艺冶炼高钼含量镍基合金的可行性,并结合生产实际分析了生产效率和成本优势。结果表明,采用30 t非真空感应炉熔炼钢水,... 详细信息

基于抚顺特殊钢股份有限公司镍基合金生产平台,研究了“30 t非真空感应炉-炉外精炼-电渣重熔”工艺代替传统高成本工艺冶炼高钼含量镍基合金的可行性,并结合生产实际分析了生产效率和成本优势。结果表明,采用30 t非真空感应炉熔炼钢水,VOD吹氧脱碳后抽真空至67 Pa以下脱气冶炼工艺方案,成功实现了高钼含量镍基合金N06625、N10276产品的冶炼。电渣后的钢锭生产为204 mm锻材产品,化学成分、非金属夹杂物均满足行业标准要求,进一步提高了高钼镍基合金的生产保障及成本控制能力。

关键词：镍基合金非真空感应炉 VOD 电渣重熔低成本冶炼

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核级690合金电极锭铸造工艺优化研究

中国科技期刊数据库工业A 2024年第7期 0139-0142页

作者：张佳维刘作妍王树财抚顺特殊钢股份有限公司技术中心辽宁抚顺113001

为改善真空感应炉浇注的电极锭质量,减小缩孔深度,本文基于抚顺特钢真空感应炉平台,开展了核级690合金电极锭铸造工艺优化实验。结果表明:核级690合金在未使用保温帽口条件下,通过增加钢锭模厚度,缩孔尺寸的改善并不明显。而通过使用保... 详细信息

为改善真空感应炉浇注的电极锭质量,减小缩孔深度,本文基于抚顺特钢真空感应炉平台,开展了核级690合金电极锭铸造工艺优化实验。结果表明:核级690合金在未使用保温帽口条件下,通过增加钢锭模厚度,缩孔尺寸的改善并不明显。而通过使用保温帽口,延缓帽口金属液的凝固时间,实现了良好的补缩效果,确保获得组织致密的电极锭。在相同厚度规格的钢锭模加装保温帽口条件下,增加帽口高度、厚度,可以更有效地解决电极锭的缩孔问题。缩孔的完全去除,有利于提高产品质量。

关键词：真空感应炉电极锭质量缩孔夹杂物

核电站堆内构件用奥氏体不锈钢冷拉棒材的研制

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特殊钢 2024年第3期45卷 5-9页

作者：谭庆丰贾红帅王宇闫占东运永佳王玉辉郑继辉抚顺特殊钢股份有限公司技术中心抚顺113001 抚顺特殊钢股份有限公司中心试验室抚顺113001

核电站堆内构件用奥氏体不锈钢对材料的纯净度、晶粒度、耐腐蚀性及力学性能要求极其严格,质量稳定的材料对核电站的安全运行至关重要。通过对316不锈钢设计合理的化学成分(质量分数/%:0.045C、0.06N、17.00Cr、2.50Mo、12.50Ni、1.80M... 详细信息

核电站堆内构件用奥氏体不锈钢对材料的纯净度、晶粒度、耐腐蚀性及力学性能要求极其严格,质量稳定的材料对核电站的安全运行至关重要。通过对316不锈钢设计合理的化学成分(质量分数/%:0.045C、0.06N、17.00Cr、2.50Mo、12.50Ni、1.80Mn);采用三元预熔渣重熔冶炼提升钢液纯净度,低熔速减少冶炼偏析;锻造+轧制联合开坯;依据材料规格控制固溶保温时间;精确控制冷拉变形量2 mm。成功研制出堆内构件用奥氏体不锈钢SA-479316(N-60-6)冷拉棒材。其非金属夹杂物A、B、C、D类粗系、细系单项均≤1.0级,晶粒度达到5级,晶间腐蚀合格,室温拉伸屈服强度479~545 MPa,350℃高温拉伸强度515~575 MPa,满足堆内构件用冷拉棒材使用要求。

关键词：堆内构件奥氏体不锈钢冷拉棒材力学性能

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增材制造抗氢钢组织性能调控及其氢脆敏感性

钢铁 2024年第6期59卷 94-103页

作者：张子雨李佶纳刘赓苏杰王敖钢铁研究总院有限公司特殊钢研究院北京100081 鞍钢股份有限公司技术中心辽宁鞍山114009

沉淀强化Fe-Ni基奥氏体合金具有高强度、优异的耐腐蚀性和较低的氢脆敏感性,因而被广泛应用于航空航天、氢能源工程和石油化工等领域。相对于现有铸锻造等技术,增材制造工艺能够实现复杂形状零件近净成形。采用激光熔化沉积制备NASA-HR(... 详细信息

沉淀强化Fe-Ni基奥氏体合金具有高强度、优异的耐腐蚀性和较低的氢脆敏感性,因而被广泛应用于航空航天、氢能源工程和石油化工等领域。相对于现有铸锻造等技术,增材制造工艺能够实现复杂形状零件近净成形。采用激光熔化沉积制备NASA-HR(NHR)抗氢钢,研究高温固溶(930~1180℃)、时效处理(725~775℃)热处理工艺条件对其微观结构演变、力学性能和抗氢性能的影响。结果表明,由于激光熔化沉积过程中温度梯度高和熔凝速度快,其凝固组织主要由柱状晶组成,并在枝晶区域出现Ti元素偏析。经1180℃高温固溶处理后,激光熔化沉积NHR合金熔池特征消失,成功消除Ti元素偏析并获得完全再结晶均匀组织。随后分别经过725、750和775℃时效处理,发现随着时效温度升高,晶粒尺寸略微生长,γ′相纳米析出尺寸逐渐变大,产生的析出强化效应越大,合金强度明显升高。在775℃时效处理后强度达到1070 MPa,塑性略有降低,但其断后伸长率均保持在26%以上,拉伸断口形貌均由韧窝组成呈韧性断裂。优化热处理条件下可以使得增材制造NHR合金在力学性能上与锻态匹配。锻造和增材制造NHR合金氢致塑性损减分别是21.7%和20.8%,氢脆敏感性相当。充氢后两者拉伸断口均出现沿晶断裂特征,为韧脆混合断裂。增材制造NHR合金在力学性能和抗氢性能上的良好匹配,为增材制造抗氢钢在临氢环境下的服役性能提供参考,并为增材制造抗氢钢的应用开拓思路。

关键词：激光熔化沉积 NASA-HR合金偏析力学性能氢脆敏感性

超深冲汽车板“砂眼”缺陷成因分析及工艺优化

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中国冶金 2024年

作者：姜丽梅刘素丽韩闯闯曹晓恩程迪河钢集团邯钢公司技术中心

伴随着汽车工业的快速发展，国内外各大主机厂对汽车板表面质量要求日益苛刻，特别是超深冲大减薄量复杂成形汽车板在冲压过程中基板表面“砂眼”现象，成为限制汽车板高质量发展的制约因素。针对超深冲大减薄量汽车板冲压“砂眼”缺陷... 详细信息

伴随着汽车工业的快速发展，国内外各大主机厂对汽车板表面质量要求日益苛刻，特别是超深冲大减薄量复杂成形汽车板在冲压过程中基板表面“砂眼”现象，成为限制汽车板高质量发展的制约因素。针对超深冲大减薄量汽车板冲压“砂眼”缺陷，借助扫描电镜（SEM）及能谱（EDS）等分析手段，明确了浸入式水口富集的Al2O3夹杂物脱落是导致汽车板冲压“砂眼”缺陷的根本原因。通过炼钢关键工艺与“砂眼”缺陷对应性影响分析，表明转炉终点氧、RH出站顶渣TFe含量、结晶器液面波动、连铸炉次交接坯等是诱发基板表面“砂眼”缺陷的主要原因。采取降低钢液氧含量、优化RH渣中TFe含量降低渣/金界面传氧、保护浇注防止钢水二次氧化、优化结晶器流场减少液面波动以及中间包液位稳态控制等措施可提高钢水洁净度，有效改善超深冲大减薄量汽车板“砂眼”缺陷，缺陷发生率由0.086%降低至0.026%。研究结果为超低碳钢高洁净度冶炼提供了技术支撑，对超深冲大减薄量汽车板表面质量提升具有重要的指导意义。

关键词：砂眼缺陷 Al O 夹杂物钢水洁净度相关性优化措施

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汽车用非调质钢的发展现状及趋势

钢铁钒钛 2024年第2期45卷 115-124页

作者：刘年富沈伟田钱仁付建勋上海大学先进凝固技术中心省部共建高品质特殊钢国家重点实验室上海200444 宝武杰富意特殊钢有限公司广东韶关512123

分析了国内外非调质钢在汽车零部件领域的发展历程及现状,重点分析了非调质钢的强韧化技术措施、硫化物形态和分布的控制技术,以及材料偏析的控制措施。非调质钢强韧化主要通过成分及生产工艺优化和组织优化两个途径实现,硫化物形态和... 详细信息

分析了国内外非调质钢在汽车零部件领域的发展历程及现状,重点分析了非调质钢的强韧化技术措施、硫化物形态和分布的控制技术,以及材料偏析的控制措施。非调质钢强韧化主要通过成分及生产工艺优化和组织优化两个途径实现,硫化物形态和分布可以从冶炼、凝固和轧制等过程进行调控,硫化物偏析可以从凝固过程和连铸工艺进行改善。未来,随着非调质钢市场的发展及品种需求的进一步提升,非调质钢将向着多品种化、微合金高强化、易切削化、高速化及高可靠性方向进一步发展。

关键词：汽车用钢非调质钢组织强韧化硫化物

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La处理对H13热作模具钢中夹杂物的影响

特殊钢 2024年第4期45卷 117-123页

作者：任吉燕云田家龙王礼超蒋成钢王琳姜周华东北大学冶金学院沈阳110819 抚顺特殊钢股份有限公司技术中心抚顺113001

采用真空感应炉熔炼H13模具钢,在氩气保护下加入稀土镧处理钢液并浇铸成钢锭,研究了La处理对H13钢中夹杂物转变的影响。结果表明,La对H13钢中夹杂物具有很好的改性效果,随La含量的提高,夹杂物的数量呈上升趋势,夹杂物的平均尺寸先减小... 详细信息

采用真空感应炉熔炼H13模具钢,在氩气保护下加入稀土镧处理钢液并浇铸成钢锭,研究了La处理对H13钢中夹杂物转变的影响。结果表明,La对H13钢中夹杂物具有很好的改性效果,随La含量的提高,夹杂物的数量呈上升趋势,夹杂物的平均尺寸先减小后增大。不添加稀土时,H13钢中夹杂物主要为Al_(2)O_(3)和MnS;当H13钢中w[La]为0.016%时,钢中夹杂物以La_(2)O_(2)S为主;当w[La]为0.045%和0.073%时,钢中夹杂物主要为LaP和La_(2)O_(2)S。热力学计算表明,在1600℃下钢液中,La处理后夹杂物的转变过程为Al_(2)O_(3)→LaAlO_(3)→La_(2)O_(2)S。在凝固过程中,钢液中首先析出La_(2)S_(3),当温度继续降低,LaP开始在La_(2)S_(3)和La_(2)O_(2)S表面析出,最终形成复合夹杂物La_(2)O_(2)S-LaP和La_(2)S_(3)-LaP。

关键词： H13热作模具钢 La处理夹杂物热力学计算

奥氏体不锈钢连铸坯轧制无缝管的缺陷遗传与控制

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连铸 2024年第2期 71-76,82页

作者：李圣海兰鹏路祎帆安钢施亚清张李睿谭庆丰贾红帅浙江青山钢铁有限公司炼钢部浙江丽水323900 北京科技大学冶金与生态工程学院北京100083 抚顺特殊钢股份有限公司技术中心抚顺辽宁113001

不锈钢连铸圆坯表面和内部缺陷会遗传到无缝管中,随之出现典型的裂纹、分层和折叠等问题,严重影响管材品质和使用性能。通过对热轧穿孔产品进行跟踪取样分析,揭示了连铸坯与管材之间缺陷的遗传关系,确定深振痕、白亮带和椭圆度与中心缩... 详细信息

不锈钢连铸圆坯表面和内部缺陷会遗传到无缝管中,随之出现典型的裂纹、分层和折叠等问题,严重影响管材品质和使用性能。通过对热轧穿孔产品进行跟踪取样分析,揭示了连铸坯与管材之间缺陷的遗传关系,确定深振痕、白亮带和椭圆度与中心缩孔分别是导致不锈钢无缝管表面横裂纹、中间分层和内壁折叠的根本原因,对应提出了优化振动参数与保护渣、降低电磁搅拌功率、改善二冷均匀性与强度的控制策略,连铸工艺调整之后无缝管缺陷基本消除,实现了典型铸轧遗传性缺陷的源头控制。

关键词：奥氏体不锈钢无缝管圆坯连铸缺陷遗传