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常化处理对薄规格取向硅钢织构的影响

金属学报 2016年第9期52卷 1063-1069页

作者：何承绪杨富尧严国春孟利马光陈新毛卫民北京科技大学材料科学与工程学院北京100083 国网智能电网研究院电工新材料及微电子研究所北京102211 钢铁研究总院华东分院北京研发部北京100081

利用EBSD和XRD技术对比分析了常化和不常化2种工艺对薄规格取向硅钢组织及织构的影响.结果表明,2种工艺条件下的初次再结晶和二次再结晶织构存在着明显的差异.经过常化处理的样品初次再结晶组织中{411}和{111}织构组分比不常化样品的低,... 详细信息

利用EBSD和XRD技术对比分析了常化和不常化2种工艺对薄规格取向硅钢组织及织构的影响.结果表明,2种工艺条件下的初次再结晶和二次再结晶织构存在着明显的差异.经过常化处理的样品初次再结晶组织中{411}和{111}织构组分比不常化样品的低,但Goss织构组分比不常化样品的高;常化处理的样品二次再结晶织构多为锋锐的Goss织构,磁性能优异,而不常化处理的样品二次再结晶织构多为Brass织构和偏Goss织构.此外,经过常化处理样品的初次再结晶组织中Goss取向晶粒周围分布的20°~45°大角度晶界所占比例高于不常化处理样品.2种样品初次再结晶后的平均晶粒尺寸差别并不明显,均为20μm,而且整体晶粒尺寸分布也相近.常化处理对最终磁性能有决定性影响,主要体现在提高冷轧前Goss取向"种子"的比例以及优化再结晶组织中Goss取向晶粒周围的织构环境.

关键词：薄规格取向硅钢常化织构再结晶低温热轧板

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中锰钢热塑性第Ⅲ脆性区原因分析

连铸 2015年第6期40卷 67-69页

作者：王育田王存宇石发才陶红标太原钢铁(集团)有限公司技术中心山西太原030003 钢铁研究总院华东分院北京100081 钢铁研究总院连铸中心北京100081

中锰钢连铸坯容易出现角横裂。用Gleeble热模拟试验机研究了中锰钢热塑性,并通过微观组织表征和热力学分析研究了第Ⅲ脆性区原因。结果表明,中锰钢在550~775℃出现第Ⅲ脆性区,形变诱导铁素体相变导致变形温度750℃的样品塑性最低。实际... 详细信息

中锰钢连铸坯容易出现角横裂。用Gleeble热模拟试验机研究了中锰钢热塑性,并通过微观组织表征和热力学分析研究了第Ⅲ脆性区原因。结果表明,中锰钢在550~775℃出现第Ⅲ脆性区,形变诱导铁素体相变导致变形温度750℃的样品塑性最低。实际生产中应控制二冷区水量,提高连铸坯角部温度避免角部裂纹。

关键词：中锰钢热塑性连铸坯

热变形和淬火配分处理的复合作用对低碳合金钢马氏体相变机制的影响

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金属学报 2015年第8期51卷 913-919页

作者：王存宇常颖杨洁赵坤民董瀚钢铁研究总院华东分院北京100081 大连理工大学汽车工程学院工业装备结构分析国家重点实验室大连116024 长城汽车股份有限公司技术中心保定071000

利用热变形和两步淬火配分(quenching and partitioning,Q&P)工艺的复合作用制备低碳合金钢试样,设计不同的热变形温度,研究加载(获得30%变形量)引起的应力和塑性变形对Q&P工艺下马氏体相变开始温度(Ms),残余奥氏体含量和力学性能的影响... 详细信息

利用热变形和两步淬火配分(quenching and partitioning,Q&P)工艺的复合作用制备低碳合金钢试样,设计不同的热变形温度,研究加载(获得30%变形量)引起的应力和塑性变形对Q&P工艺下马氏体相变开始温度(Ms),残余奥氏体含量和力学性能的影响.结果表明,与传统两步Q&P工艺相比,复合作用下显微组织细化,尤其是随着变形温度的降低细化更明显,马氏体板条呈现弯曲形貌.随着变形温度升高,Ms升高,但马氏体转变量却有所下降,其原因是应力引起的位错多在奥氏体母相晶界处出现,成为马氏体相变优先形核的位置,而一旦发生相变,一定的塑性应变将提高晶内奥氏体的稳定性,从而促进残余奥氏体含量增加.复合作用下试样的力学性能也有所提高,在650℃变形时试样的硬度最高,而在750℃变形时试样的塑性最好.

关键词：热变形淬火配分马氏体相变应力

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炼焦工艺对干煤和湿煤成焦质量的影响

钢铁 2022年第2期57卷 12-18页

作者：仇灏瞿立凯张雪红刘和平钢铁研究总院先进钢铁流程及材料国家重点实验室北京100081 武汉科技大学化学与化工学院湖北武汉430081 宝钢股份中央研究院武汉分院湖北武汉430080 中国钢研科技集团有限公司数字化研发中心北京100081

为了更好地优化炼焦工艺,有效地改善配合煤炼焦的成焦质量,系统性地分析了炼焦工艺及干煤和湿煤炼焦对焦炭强度与反应性的影响。采用5 kg试验焦炉对多种工况下的干煤(水分低于3%)和湿煤(水分高于6%)分别进行炼焦试验。通过研究装炉煤的... 详细信息

为了更好地优化炼焦工艺,有效地改善配合煤炼焦的成焦质量,系统性地分析了炼焦工艺及干煤和湿煤炼焦对焦炭强度与反应性的影响。采用5 kg试验焦炉对多种工况下的干煤(水分低于3%)和湿煤(水分高于6%)分别进行炼焦试验。通过研究装炉煤的水分、干基堆密度以及装炉温度对干煤和湿煤成焦强度及焦炭反应性(CRI)的影响,并结合干煤和湿煤成焦的光学组织及炼焦过程焦饼中心升温特征的对比,分析了煤的干、湿条件和不同工况等因素影响最终成焦质量的机理,从而给现场优化炼焦工艺提供理论参考。试验结果表明,水分及装炉温度维持不变时,增加装炉煤的干基堆密度能够有效地改善湿煤和干煤成焦的强度指标;使用水分高于6%的湿煤进行炼焦时,增加水分至8%以上时会对成焦的耐磨强度产生不利影响;使用水分低于3%的干煤进行炼焦时,水分越高,成焦的强度指标越差,将配合煤水分维持在2%左右能够使焦炭的反应性达到较高水平;通过控制加热过程来调控配合煤装炉温度并减少炼焦时间,有利于增强成焦的反应后强度(CSR),但会对焦炭的反应性产生不利影响。

关键词：干煤湿煤焦化炼焦工艺焦炭质量

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温成形中锰钢的组织性能评价

钢铁 2019年第10期54卷 58-65页

作者：王存宇周明博李晓东赵海龙曹文全董瀚钢铁研究总院特殊钢研究所北京100081 钢铁研究总院华东分院江苏淮安223005 中汽研(天津)汽车工程研究院有限公司天津300300 大连理工大学汽车工程学院辽宁大连116024 北京汽车集团有限公司新技术研究院北京101300

热成形零件已在汽车安全件上广泛应用,为了进一步提升零件碰撞安全性、提高表面质量、降低成本,基于中锰钢提出了一种降低加热温度的热成形技术,通过将完全奥氏体化的中锰钢在模具中淬火成马氏体组织获得超高强度力学性能,与22MnB5钢热... 详细信息

热成形零件已在汽车安全件上广泛应用,为了进一步提升零件碰撞安全性、提高表面质量、降低成本,基于中锰钢提出了一种降低加热温度的热成形技术,通过将完全奥氏体化的中锰钢在模具中淬火成马氏体组织获得超高强度力学性能,与22MnB5钢热成形相比,在获得1 500 MPa抗拉强度时,中锰钢温成形的加热温度可降低150℃以上,断后伸长率提高30%以上,同时提高零件的表面质量。综述并评价了中锰钢经温成形后的微观组织与力学性能以及冷弯性能、成形性能、电阻点焊等工艺性能,并与22MnB5钢热成形进行了系统地比较,体现出温成形中锰钢节能环保、提高碰撞安全性的技术优势。

关键词：中锰钢温成形热成形马氏体

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焦炉燃烧室煤粉-燃气混燃过程数值模拟

中国冶金 2022年第5期32卷 71-79页

作者：仇灏张雪红刘和平钢铁研究总院有限公司先进钢铁流程及材料国家重点实验室北京100081 宝钢股份中央研究院(武汉分院) 湖北武汉430080 中国钢研科技集团有限公司数字化研发中心北京100081

为简化焦化厂煤粉资源化利用工艺,改善焦炉燃烧室炉墙温度均匀性,提出新型煤粉-燃气混燃供热模式,并通过数值模拟方法研究了喷煤时空燃比、喷煤位置对JN60焦炉燃烧室内温度特征、炉墙温度分布的影响。结果表明,当空燃比为1.2∶1.0时,燃... 详细信息

为简化焦化厂煤粉资源化利用工艺,改善焦炉燃烧室炉墙温度均匀性,提出新型煤粉-燃气混燃供热模式,并通过数值模拟方法研究了喷煤时空燃比、喷煤位置对JN60焦炉燃烧室内温度特征、炉墙温度分布的影响。结果表明,当空燃比为1.2∶1.0时,燃烧室中部喷吹煤粉会降低炉墙平均温度、增加炉墙高向温差;喷吹煤粉条件下增大空燃比能有效提升炉墙温度;煤粉在燃烧室底部喷吹时可起到延迟燃烧、提高炉墙高向温度均匀性的效果。

关键词：焦炉燃烧室煤粉喷吹数值模拟立火道

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2kg试验焦炉炼焦过程传输行为的数值模拟

中国冶金 2022年第8期32卷 40-48页

作者：仇灏刘和平张雪红钢铁研究总院有限公司先进钢铁流程及材料国家重点实验室北京100081 中国钢研科技集团有限公司数字化研发中心北京100081 宝钢股份中央研究院武汉分院湖北武汉430080

为了研究炼焦过程中煤传热传质现象的规律,建立2 kg试验炼焦过程流动、传热及传质过程的数学模型。模型中将装炉煤/焦饼假设为多孔介质,结合水分蒸发冷凝与挥发分析出子模型,模拟了配合煤焦化过程中的传热、水分传递、挥发分析出及荒煤... 详细信息

为了研究炼焦过程中煤传热传质现象的规律,建立2 kg试验炼焦过程流动、传热及传质过程的数学模型。模型中将装炉煤/焦饼假设为多孔介质,结合水分蒸发冷凝与挥发分析出子模型,模拟了配合煤焦化过程中的传热、水分传递、挥发分析出及荒煤气流动等现象,并分析水分含量对煤层中心温度的影响。结果表明,数学模型可反映试验焦炉炼焦过程中的传输现象。炼焦过程中,焦饼温度会受到烟道回流空气的影响,顶部装炉煤成焦所需时间较长。在水蒸气冷凝的作用下,装炉煤中心水分含量会在焦化过程中逐渐升高,并使装炉煤中心温度达到100℃时形成恒温平台。

关键词：焦化多孔介质数值模拟水分蒸发冷凝挥发分析出

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中锰钢温成形技术探讨

钢铁研究学报 2016年第11期28卷 46-50页

作者：李书利王存宇王育田常颖董瀚长城汽车股份有限公司技术中心河北保定071000 钢铁研究总院华东分院北京100081 太原钢铁(集团)有限公司技术中心山西太原030003 大连理工大学汽车工程学院辽宁大连116024

使用Gleeble-3800热模拟试验机研究了中锰钢(温成形钢)和22MnB5钢(热成形钢)的微观组织、力学性能和高温拉伸性能。结果表明:与22MnB5钢相比,在获得1 500MPa级的抗拉强度时,中锰钢的加热温度可从950℃降低到800℃,钢的组织明显细化并且... 详细信息

使用Gleeble-3800热模拟试验机研究了中锰钢(温成形钢)和22MnB5钢(热成形钢)的微观组织、力学性能和高温拉伸性能。结果表明:与22MnB5钢相比,在获得1 500MPa级的抗拉强度时,中锰钢的加热温度可从950℃降低到800℃,钢的组织明显细化并且没有发生表面脱碳,断后伸长率从7.5%提高到10%。高温拉伸试验结果表明:中锰钢比22MnB5钢具有更高的延伸率和硬化指数,可以减小成形过程中局部减薄过高导致的样件破裂。

关键词：第三代汽车钢中锰钢温成形热成形马氏体

装配式建筑钢结构用耐蚀钢材的腐蚀性研究及工程应用

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钢结构（中英文） 2021年第3期36卷 52-57页

作者：范建文孙国强高勇刚陈鹰王启丞董瀚钢铁研究总院北京100081 钢铁研究总院华东分院江苏淮安223005 中建钢构西南分公司四川仁寿620564 上海大学上海200444

装配式建筑钢结构具有节能、环保、资源可循环利用的特点,符合我国未来建筑发展方向。但普通钢材易受腐蚀,钢材表面防腐是目前钢结构设计中必须考虑的内容。由于防腐作业成本高,并且除锈产生粉尘,涂料有机化学物质、镀层金属对大气及土... 详细信息

装配式建筑钢结构具有节能、环保、资源可循环利用的特点,符合我国未来建筑发展方向。但普通钢材易受腐蚀,钢材表面防腐是目前钢结构设计中必须考虑的内容。由于防腐作业成本高,并且除锈产生粉尘,涂料有机化学物质、镀层金属对大气及土壤产生污染,是制约建筑钢结构发展的重要因素。故开发免涂装新型钢材,降低加工成本,减少环境污染,对于建筑钢结构发展具有重大意义。为此,在钢中添加Ni、Cr、Cu合金元素满足材料耐大气腐蚀性能要求,结合型钢轧制工艺特点,采用V微合金化,轧后冷却过程中V(C,N)弥散析出强化,研发了Q390级抗震耐候热轧H型钢(Q390NHD),采用周浸对比试验研究了其耐蚀性,分析了在大气中长期暴露的腐蚀问题,论证了耐候钢作为装配式建筑钢结构材料的可行性。Q390NHD级型钢的主要化学成分范围:m(C)≤0.12%,m(Si)≤0.50%,m(Mn)≤1.50%,0.20%≤m(Ni)≤0.65%,0.30%≤m(Cr)≤1.25%,0.20%≤m(Cu)≤0.55%,m(V)≤0.12%;力学性能:下屈服强度ReL在400 MPa以上,抗拉强度Rm在560~600 MPa之间,屈强比不大于0.80,短比例试样断后伸长率不小于25%,-20℃夏比冲击功不小于34 J/cm^(2),满足GB 50017-2017《钢结构设计标准》中采用抗震性能化设计的钢结构构件材料性能要求。72 h周浸试验中,Q390NHD钢的腐蚀速率为1.665 g/(m^(2)·h),是普碳钢的47.0%,其耐蚀性是普通钢的2倍多,与09CuPCrNiA相当。参照ISO 11844-1∶2006标准分析,Q390NHD型钢70 a的腐蚀厚度,若按照室内腐蚀性IC3级给出的腐蚀速率上限估算,总腐蚀量不超过0.031 mm;达到IC4级时,不超过0.3 mm;即使室内最严重腐蚀情况(IC5级),也不超过0.7 mm。因此,只要适当增加腐蚀裕量,在我国大部分地区,将Q390NHD钢应用于普通民用办公及住宅钢结构建筑中是可以免涂装的。

关键词：装配式建筑钢结构耐候钢免涂装