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1Cr17Ni2马氏体不锈钢的热塑性

金属热处理 2019年第12期44卷 75-78页

作者：钱才让王海龙左辉王芝林赵海东西宁特殊钢股份有限公司青海省特殊钢工程技术研究中心

采用Gleeble-1500热模拟试验机模拟实际生产中加热过程及热变形过程,对1Cr17Ni2钢进行热拉伸试验,结合组织观察分析了加热温度及变形温度对1Cr17Ni2钢热塑性的影响及造成这种影响的机理。试验结果表明,1Cr17Ni2钢热塑性随加热温度的升... 详细信息

采用Gleeble-1500热模拟试验机模拟实际生产中加热过程及热变形过程,对1Cr17Ni2钢进行热拉伸试验,结合组织观察分析了加热温度及变形温度对1Cr17Ni2钢热塑性的影响及造成这种影响的机理。试验结果表明,1Cr17Ni2钢热塑性随加热温度的升高而降低,但加热温度对1Cr17Ni2钢热强性影响不大,1Cr17Ni2钢在900℃以上变形均具有良好的塑性,1 Cr17Ni2钢热塑性是由动态再结晶完成程度及体积分数决定,动态再结晶越充分,热塑性越好。

关键词： 1Cr17Ni2钢热塑性加热温度变形温度动态再结晶

φ75mm GCr15圆棒材孔型工艺优化及数值模拟

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中国冶金 2021年第8期31卷 77-82页

作者：王青海孙世平苟复钢金启邦年国恩车巨龙西宁特殊钢股份有限公司青海西宁810005 西钢新材料有限公司青海西宁810005 西宁特殊钢股份有限公司技术中心青海西宁810005

西宁特钢精品小棒线在生产φ75 mm的GCr15热轧圆钢时,发现轧后棒材内部存在中心疏松缺陷,导致棒材精整后超声探伤合格率低。通过修改孔型参数,结合数值模拟研究测试棒材芯部应力及等效应变的变化情况,再经现场生产验证,结合成品棒材超... 详细信息

西宁特钢精品小棒线在生产φ75 mm的GCr15热轧圆钢时,发现轧后棒材内部存在中心疏松缺陷,导致棒材精整后超声探伤合格率低。通过修改孔型参数,结合数值模拟研究测试棒材芯部应力及等效应变的变化情况,再经现场生产验证,结合成品棒材超声探伤合格率的分析,来验证优化后的孔型参数是否可行,指导现场生产实践,提高轴承钢棒材的产品质量水平。参数的确定中,对各道次压下量的重新分配,主要是增加了第2道次的压下量,从58增加到86 mm,减小了第4道次的压下量,从58减小到30 mm。优化后的工艺直接从11架出φ75 mm成品,节约了后2架轧机的能源消耗与轧辊磨损消耗。模拟结果显示第1道次的棒材内部应力由之前的拉应力变为压应力,结合轧制速度的降低,有利于提高棒材芯部质量。实际生产证明工艺优化后低倍质量显著提升,探伤合格率为96.37%,较之前提高3.63%。

关键词： GCr15圆棒数值模拟压下量等效应变压应力探伤合格率

提高X12Cr13钢低温冲击韧性的热处理工艺研究

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热加工工艺 2018年第18期47卷 243-245页

作者：王芝林钱才让佐辉梅国俊梁寒凌赵海东西宁特殊钢股份有限公司青海省特殊钢工程技术研究中心

通过5种热处理方式（常规热处理、水淬预处理＋调质、不完全奥氏体化调质、水淬预处理＋不完全奥氏体化调质、水淬预处理＋亚温淬火调质）对X12Cr13钢的组织和力学性能进行了对比分析,并对强韧化机理进行了分析研究。结果表明,调质处理... 详细信息

通过5种热处理方式（常规热处理、水淬预处理＋调质、不完全奥氏体化调质、水淬预处理＋不完全奥氏体化调质、水淬预处理＋亚温淬火调质）对X12Cr13钢的组织和力学性能进行了对比分析,并对强韧化机理进行了分析研究。结果表明,调质处理前进行水淬预处理,可有效改善X12Cr13钢冲击性能的稳定性。水淬预处理＋亚温淬火调质热处理后得到的针状铁素体与纤维状回火马氏体的复相组织可大幅提高X12Cr13钢低温冲击韧性。

关键词： X12Cr13钢低温冲击韧性热处理工艺

Cr-Mo-Nb系耐火抗震螺纹钢的开发及力学性能

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特殊钢 2021年第6期42卷 80-82页

作者：李海滨任红娃窦亚斌车巨龙李明林谈彪西宁特殊钢股份有限公司技术质量中心西宁810005

耐火抗震螺纹钢要求600℃≥1 h的高温屈服强度不能低于常温屈服强度的2/3。本文研究了Cr-Mo-Nb钢的耐火抗震螺纹钢的20℃和600℃力学性能。结果表明,开发的0.21%C,0.40%Si,1.25%Mn,0.32%Cr,0.40%Mo,0.015%Nb钢,在20℃室温时,屈服强度在4... 详细信息

耐火抗震螺纹钢要求600℃≥1 h的高温屈服强度不能低于常温屈服强度的2/3。本文研究了Cr-Mo-Nb钢的耐火抗震螺纹钢的20℃和600℃力学性能。结果表明,开发的0.21%C,0.40%Si,1.25%Mn,0.32%Cr,0.40%Mo,0.015%Nb钢,在20℃室温时,屈服强度在400~520 MPa,强屈比大于1.25,在600℃高温时,屈服强度为316 MPa,高温屈服强度与室温屈服强度的比值达到0.71,并且高温屈服强度比标准要求2/3值高18 MPa,满足耐火抗震螺纹钢要求。

关键词： Cr-Mo-Nb抗震耐火钢微合金化

GCr15SiMn轴承钢中大尺寸TiN生成与控制

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钢铁 2022年第12期57卷 88-96页

作者：卢春光张国磊成国光苗红生张旭西宁特殊钢股份有限公司技术中心研发部青海西宁810005 北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室北京100083

以西宁特钢EAF→LF→VD→IC工艺路线生产GCr15SiMn轴承钢为研究背景,采用矿物解离分析仪、夹杂物自动分析系统、化学分析及X射线荧光光谱仪等检测手段与热力学计算相结合的方法,研究了铸锭中大尺寸TiN夹杂物的析出机理,分析了冶炼阶段... 详细信息

以西宁特钢EAF→LF→VD→IC工艺路线生产GCr15SiMn轴承钢为研究背景,采用矿物解离分析仪、夹杂物自动分析系统、化学分析及X射线荧光光谱仪等检测手段与热力学计算相结合的方法,研究了铸锭中大尺寸TiN夹杂物的析出机理,分析了冶炼阶段钢液中钛含量增加的原因,并提出了相应的改进工艺。通过对轴承钢中残余钛、氮含量的热力学计算,发现大尺寸TiN主要是在凝固过程中析出和长大,降低冶炼过程中钛含量是控制TiN生成的主要途径。对原工艺冶炼过程钛含量变化进行分析,钢液中钛增量主要发生在EAF出钢→LF结束阶段,其中52%钛增量来自于炉渣。为了避免炉渣中钛进入钢液,借助于七元炉渣CaO-SiO2-MgO-FeO-Al2O3-MnOTiO2与钢液之间平衡的钛分配比(LTi)模型,计算了铝含量和炉渣中CaO含量对LTi的影响,预测了最佳的平衡炉渣成分。结果表明,适当降低铝含量和炉渣中CaO含量可以提高渣-钢之间的钛分配比,降低钢液的钛含量;当铝质量分数为0.015%~0.025%、CaO质量分数为50%~55%时,其他炉渣组元的最佳成分(质量分数)为18%~24%Al2O3和12%~17%SiO2。此外,定量描述了不同LTi条件下EAF下渣量与LF终点钛含量的关系。最后,采用“低炉渣碱度、低铝含量以及严格控制电炉下渣量”的改进措施进行了优化试验,优化后冶炼终点钛质量分数可控制在小于0.0020%,铸锭TiN平均数密度可由原工艺的2.09个/mm^(2)降低至0.73个/mm^(2),且TiN尺寸几乎都小于10μm。

关键词： GCr15SiMn钢 TiN夹杂物热力学计算 LF精炼钛分配比电炉下渣量

非调质钢36MnVS4汽车发动机连杆胀断缺陷分析

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材料导报 2018年第14期32卷 2458-2461页

作者：张朝磊魏旸方文苗红生王青海北京科技大学材料科学与工程学院北京100083 西宁特殊钢股份有限公司青海省特殊钢工程技术研究中心西宁810005

通过合金成分测定、显微组织定量分析、室温拉伸力学性能测定,对国内某厂采用国产钢材生产的非调质钢36MnVS4连杆断口不齐、胀不断和断口变形大胀断缺陷进行分析。结果表明:连杆的组织上原奥氏体晶粒过细、铁素体含量超标、存在大量贝氏... 详细信息

通过合金成分测定、显微组织定量分析、室温拉伸力学性能测定,对国内某厂采用国产钢材生产的非调质钢36MnVS4连杆断口不齐、胀不断和断口变形大胀断缺陷进行分析。结果表明:连杆的组织上原奥氏体晶粒过细、铁素体含量超标、存在大量贝氏体,组织均匀性差,连杆的性能上断面收缩率大是产生缺陷的主要原因;明确材料基础特性,采用控锻控冷技术实现对组织性能精确地系统控制是解决胀断缺陷问题的有效途径。

关键词：胀断加工非调质钢失效分析

15CrNiMn钢方框偏析的改善对轧材力学性能的影响

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工业加热 2022年第10期51卷 14-17页

作者：史文辉高素臻杨勇冶廷全马恒春梅国俊钱才让西宁特殊钢股份有限公司青海西宁810005 青海西钢特殊钢科技开发有限公司青海西宁810005

从连铸410 mm×530 mm大方坯的方框偏析改善角度,对开坯后的等轴晶区进行归方控制,改善组织均匀性,最终提高轧材的力学性能。通过有限元仿真模拟技术以内部质点跟踪方式对15CrNiMn钢连铸大方坯粗轧过程进行轧制工艺优化后的验证,结果表... 详细信息

从连铸410 mm×530 mm大方坯的方框偏析改善角度,对开坯后的等轴晶区进行归方控制,改善组织均匀性,最终提高轧材的力学性能。通过有限元仿真模拟技术以内部质点跟踪方式对15CrNiMn钢连铸大方坯粗轧过程进行轧制工艺优化后的验证,结果表明,在心部所截取的四个质点在变形过程中没有偏离钢坯中心,并形成近似方形形貌分布在钢坯横截面上。在实际生产验证下,开坯后的中间坯形成近似方形的等轴晶区,后续轧制工艺不变的情况下,最终不仅改善了连铸坯内部方框偏析,而且提高了轧材的力学性能。

关键词： 15CrNiMn 410 mm×530 mm连铸方坯方框偏析等轴晶区力学性能

谐波减速器特殊钢材质柔轮的组织和力学性能分析

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材料导报 2018年第16期32卷 2842-2846页

作者：张朝磊魏旸方文苗红生巴鑫宇刘雅政北京科技大学材料科学与工程学院北京100083 西宁特殊钢股份有限公司青海省特殊钢工程技术研究中心西宁810005

通过定量分析合金成分、显微组织,以及测定力学性能和观察断口,对比研究了某国产柔轮和日本哈默纳科的谐波减速器礼帽型特殊钢材质柔轮的组织和力学性能。结果表明:两者成分差异在于V-Ti-Nb复合微合金设计;国产柔轮组织不仅粗大,晶粒度... 详细信息

通过定量分析合金成分、显微组织,以及测定力学性能和观察断口,对比研究了某国产柔轮和日本哈默纳科的谐波减速器礼帽型特殊钢材质柔轮的组织和力学性能。结果表明:两者成分差异在于V-Ti-Nb复合微合金设计;国产柔轮组织不仅粗大,晶粒度比日本的小1.0~4.0级,而且稳定性差,晶粒度级差达3.0级;日本柔轮桶部、膜片部径向与周向的强度均具有很好的一致性;国产柔轮与日本柔轮的强度和塑性基本一致,但稳定性很差。国产柔轮的洁净度较差,存在直径为3.0~6.0μm的Al_2O_3脆性夹杂物,以及组织粗大且不均匀是其疲劳寿命短和稳定性差的主要原因。

关键词：工业机器人谐波减速机组织和性能失效分析

60Mn3Al3Ni2CrVNb调质型低密度钢奥氏体晶粒长大行为

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材料热处理学报 2021年第8期42卷 76-83页

作者：郭芳辉李俊儒张鹏飞王海龙杨国青岛大学机电工程学院山东青岛266071 西宁特殊钢股份有限公司技术中心青海西宁810005

研究了60Mn3Al3Ni2CrVNb调质型低密度钢的奥氏体晶粒长大行为,并分析了析出相对奥氏体晶粒长大行为的影响机理。结果表明,在不同加热温度下(950~1250℃),随加热温度升高,实验钢的奥氏体晶粒逐渐增大,其中,1100℃以下加热时晶粒生长缓慢,... 详细信息

研究了60Mn3Al3Ni2CrVNb调质型低密度钢的奥氏体晶粒长大行为,并分析了析出相对奥氏体晶粒长大行为的影响机理。结果表明,在不同加热温度下(950~1250℃),随加热温度升高,实验钢的奥氏体晶粒逐渐增大,其中,1100℃以下加热时晶粒生长缓慢,1100℃及以上加热时,晶粒粗化明显,其晶粒粗化温度约为1100℃,此外存在1250℃加热时晶粒再次显著粗化现象。显微组织分析表明碳化铌是影响实验钢奥氏体晶粒长大行为的关键因素,且碳化铌的尺寸具有重要影响,实验钢中存在3种尺寸的碳化铌析出相,分别为小于50 nm、0.2~0.35μm、大于1μm。1100℃及以上加热时,尺寸小于50 nm的微小碳化铌析出相固溶,对奥氏体晶界的钉扎作用减弱,是1100℃及以上加热时晶粒粗化的主要原因;1250℃加热时,0.2~0.35μm的碳化铌析出相固溶,导致1250℃加热时晶粒显著粗化;尺寸大于1μm的碳化铌析出相即使在1250℃保温12 h也难以溶解。

关键词：低密度钢晶粒长大析出相碳化铌