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轧制退火工艺对高碳含量孪晶诱发塑性钢拉伸变形行为的影响

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塑性工程学报 2024年第5期31卷 64-70页

作者：黄玖龙孙威杰张岩刘帅冯运莉华北理工大学冶金与能源学院河北唐山063210 首钢京唐钢铁联合有限责任公司制造部河北唐山063210

以Fe-18Mn-1.0C高碳含量TWIP钢为研究对象,利用单向拉伸试验、光学显微镜和扫描电子显微镜研究了冷轧压下量和退火温度对高碳TWIP钢拉伸变形行为的影响。结果表明,随着压下量的增加,试验钢中产生大量变形组织,在轧制变形组织作用下,Fe-1... 详细信息

以Fe-18Mn-1.0C高碳含量TWIP钢为研究对象,利用单向拉伸试验、光学显微镜和扫描电子显微镜研究了冷轧压下量和退火温度对高碳TWIP钢拉伸变形行为的影响。结果表明,随着压下量的增加,试验钢中产生大量变形组织,在轧制变形组织作用下,Fe-18Mn-1.0C钢的屈服强度及抗拉强度显著提高但塑性降低;冷轧高碳TWIP钢拉伸过程中产生动态应变时效(DSA)现象,随着压下量的增加,锯齿幅度减弱,锯齿数量减少,DSA现象减弱;对冷轧40%试样进行不同温度的退火处理,发现随退火温度的升高,试样屈服强度降低,当退火温度超过400℃时,抗拉强度明显下降,伸长率出现先增加后降低的现象;对于高碳TWIP钢,当退火温度超过400℃时,碳化物快速析出是其抗拉强度及伸长率降低的主要原因。

关键词：孪晶诱发塑性钢高碳含量冷轧退火处理纳米孪晶

不同成分780 MPa级高强双相钢成形性能对比分析

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塑性工程学报 2024年第5期31卷 171-178页

作者：张伟刘华赛桑贺李春光陈洪生何朗邱木生首钢集团有限公司技术研究院北京100043 首钢京唐钢铁联合有限责任公司质检部河北唐山063210

针对不同成分高强双相钢HC420/780 DPD+Z开展了性能对比分析。首先,在常规C-Si-Mn化学成分体系的基础上,通过增加微合金元素或改变原有化学成分含量形成了3种同强度级别的材料,对3种材料的金相组织和力学性能进行了对比分析;基于液压成... 详细信息

针对不同成分高强双相钢HC420/780 DPD+Z开展了性能对比分析。首先,在常规C-Si-Mn化学成分体系的基础上,通过增加微合金元素或改变原有化学成分含量形成了3种同强度级别的材料,对3种材料的金相组织和力学性能进行了对比分析;基于液压成形试验机对3种材料的成形极限曲线进行了对比,并与3种理论预测模型进行了对比;对3种材料的扩孔性能和折弯性能进行了对比;基于AutoForm搭建了某车型纵梁零件成形过程仿真模型,分析了3种材料的应变分布;通过折弯性能验证材料是否满足纵梁的成形需求。结果表明,对于增加微合金元素的材料,其组织得到明显细化,马氏体呈现出弥散细小的状态,材料的拉延能力增强;对于高碳含量的材料,其C和Cr元素的含量提高,Si元素含量降低,有明显的带状马氏体组织,晶粒尺寸增大,材料的塑性应变比r值增大;根据成形极限曲线可知,微合金成分材料的平面主应变最大,约为0.175,扩孔率最高,达到26.2%,90°折弯极限圆角半径优于其他两种材料,应用纵梁零件的开裂风险最小;高碳含量材料的平面主应变最小,约为0.133;常规成分材料的扩孔率最低,仅为13.0%,折弯性能也最差;微合金元素材料具有良好的拉延和弯曲综合成形性能,而高碳含量可以明显提升材料的折弯和扩孔性能。

关键词：化学成分高强度双相钢成形性能成形极限曲线扩孔率

连铸连轧短流程低碳钢表面氧化铁皮缺陷控制研究

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轧钢 2024年第1期41卷 112-117页

作者：李生存王浩宇周旬张郢首钢京唐钢铁联合有限责任公司河北唐山063200

热轧工序中钢材氧化铁皮的形成受轧制工艺参数、钢种、设备等因素的影响,容易导致带钢表面质量不合格,并造成产线正常生产秩序被打乱。针对连铸连轧短流程产线低碳钢因氧化铁皮缺陷降级率高的问题,结合产线特点和轧制工艺,对氧化铁皮缺... 详细信息

热轧工序中钢材氧化铁皮的形成受轧制工艺参数、钢种、设备等因素的影响,容易导致带钢表面质量不合格,并造成产线正常生产秩序被打乱。针对连铸连轧短流程产线低碳钢因氧化铁皮缺陷降级率高的问题,结合产线特点和轧制工艺,对氧化铁皮缺陷形成原因和控制措施进行了研究。结果表明:短流程工艺成品带钢氧化铁皮缺陷主要分为板道系﹑温度系﹑除鳞系3类。板道系氧化铁皮缺陷主要是产线辊道工况异常形成的柳叶状或纺锤状氧化铁皮压入,温度系氧化铁皮缺陷主要受轧制工艺制度的影响,除鳞系氧化铁皮缺陷主要由除鳞设备能力不足造成。通过对轧前工况设备的确认﹑使用合理的轧制温度和卷取温度,以及改造升级除鳞集管设备,将成品带钢氧化铁皮缺陷降级率由之前的10%以上降至0。

关键词：氧化铁皮缺陷薄板坯连铸连轧短流程低碳钢铁素体区轧制除鳞

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带钢热镀锌锌渣缺陷形成机理及控制措施

电镀与精饰 2024年第9期46卷 83-92页

作者：刘石双袁天祥刘延强张良黄立春张逸忠首钢京唐钢铁联合有限责任公司制造部河北唐山063200 首钢京唐钢铁联合有限责任公司冷轧作业部河北唐山063200

带钢连续热镀锌是目前应用最广泛且具有经济性的防腐技术。然而,热镀锌过程难免会产生锌渣,锌渣的形成不仅会造成锌资源的损失,也会严重影响带钢的表面质量,因此控制锌渣的形成是带钢热镀锌质量控制的关键点。笔者综述了近年来国内外带... 详细信息

带钢连续热镀锌是目前应用最广泛且具有经济性的防腐技术。然而,热镀锌过程难免会产生锌渣,锌渣的形成不仅会造成锌资源的损失,也会严重影响带钢的表面质量,因此控制锌渣的形成是带钢热镀锌质量控制的关键点。笔者综述了近年来国内外带钢连续热镀锌锌渣缺陷的研究现状,分析了锌渣的形成机理,探讨了锌渣的影响因素,总结了锌渣的控制措施,证明通过一系列设备改进、工艺优化和规范操作等调整,可有效减少锌渣、降低锌耗、节省成本、提高质量。同时,对热镀锌技术锌渣缺陷的进一步有效预防与控制进行了展望。

关键词：热镀锌锌渣缺陷形成机理影响因素控制措施

基于PASolution精轧高速钢工作辊磨损评估功能的设计与开发

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轧钢 2024年第2期41卷 133-137页

作者：徐芳王文广艾矫健李东宁王元嵩首钢京唐钢铁联合有限责任公司河北唐山063200

针对首钢京唐1580 mm产线精轧高速钢工作辊多次上机服役中因局部磨损而导致带钢板廓缺陷问题,基于TMEIC公司PASolution应用平台和二级系统应用组件特点,通过设计功能架构、建立算法模型和规划数据流程,在二级系统中设计开发了精轧高速... 详细信息

针对首钢京唐1580 mm产线精轧高速钢工作辊多次上机服役中因局部磨损而导致带钢板廓缺陷问题,基于TMEIC公司PASolution应用平台和二级系统应用组件特点,通过设计功能架构、建立算法模型和规划数据流程,在二级系统中设计开发了精轧高速钢工作辊磨损评估功能,实现了高速钢轧辊在线磨损的预测和累积磨损状态的评级。评级结果引入轧辊管理系统参与上机服役标准的判定,有效避免了不满足标准的高速钢轧辊继续上机服役而产生的质量缺陷问题。

关键词： PASolution 高速钢工作辊磨损评估设计开发

京唐5500m^(3)高炉超高比例碱性球团矿冶炼实践

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炼铁 2024年第1期43卷 16-20页

作者：马成伟安钢郭宏烈刘胜涛谷端跃董相娟王金印首钢京唐钢铁联合有限责任公司河北唐山063200

随着京唐5500m^(3)高炉入炉球团矿的比例>50%,酸性球团矿难以满足冶炼造渣要求,为此开发了碱度>1.1的球团矿,目前入炉碱性球团矿的比例保持在55%左右,单座高炉最高超过70%。针对超高比例碱性球团矿冶炼,采取了一系列措施,在精料方针方面... 详细信息

随着京唐5500m^(3)高炉入炉球团矿的比例>50%,酸性球团矿难以满足冶炼造渣要求,为此开发了碱度>1.1的球团矿,目前入炉碱性球团矿的比例保持在55%左右,单座高炉最高超过70%。针对超高比例碱性球团矿冶炼,采取了一系列措施,在精料方针方面,主要是改善碱性球团矿质量、稳定焦炭质量、控制碱金属负荷;在操作制度方面,主要是调整装料制度及送风制度、制订合理的热制度及造渣制度。3座高炉保持了长期稳定运行,主要技术经济指标维持在较好水平,其中1号高炉焦比最低降至257kg/t,燃料比最低496kg/t,焦炭负荷最高6.18,利用系数最高2.62(m^(3)·d)

关键词：特大型高炉碱性球团矿高球比焦炭负荷操作制度

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短流程连铸连轧低碳钢组织均匀性控制

连铸 2024年第1期 62-66页

作者：李生存缪成亮田贵昌首钢京唐钢铁联合有限责任公司河北唐山063200

连铸连轧短流程产线生产的厚度2.0 mm及以下薄规格低碳钢产品市场需求量大,但受轧制工艺、设备能力等因素的影响,组织均匀性差,进而影响产品性能。针对铁素体轧制工艺生产的低碳钢组织不均匀问题,开展了相关成因分析,发现随着厚度减薄,... 详细信息

连铸连轧短流程产线生产的厚度2.0 mm及以下薄规格低碳钢产品市场需求量大,但受轧制工艺、设备能力等因素的影响,组织均匀性差,进而影响产品性能。针对铁素体轧制工艺生产的低碳钢组织不均匀问题,开展了相关成因分析,发现随着厚度减薄,带钢组织不均匀现象逐渐加剧,厚度为1.8 mm的带钢组织均匀,但从1.5 mm开始便出现组织不均匀现象,当厚度减薄到1.3 mm时组织明显分层现象,厚度减薄到1.1 mm时,分层逐渐加剧,呈现明显的“三明治”结构。通过层冷段采取空冷方式、投入保温罩设备,将卷取温度从650℃提高到680℃;通过减少中间坯厚度、使用70%~85%的压下率等措施,使得组织均匀性得到明显改善,性能同之前相比较,屈服降低3%~5%,抗拉强度降低3%以内,伸长率提高12%~29%。

关键词：保温罩连铸连轧组织卷取温度低碳钢

京唐3号高炉原燃料质量劣化下的提产创效措施

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炼铁 2024年第3期43卷 17-21,27页

作者：苗青王喜元李伟庄辉郭宏烈王凯首钢京唐钢铁联合有限责任公司炼铁部河北唐山063200

对京唐3号高炉原燃料质量劣化下的提产创效措施进行了总结。2021年7月,由于焦煤和秘鲁球团矿粉资源紧缺,原燃料质量劣化,3号高炉炉况稳定性减弱,炉墙水温差波动增大,铁水[Si]含量呈下降趋势。通过采取改善原燃料质量、优化装料制度、改... 详细信息

对京唐3号高炉原燃料质量劣化下的提产创效措施进行了总结。2021年7月,由于焦煤和秘鲁球团矿粉资源紧缺,原燃料质量劣化,3号高炉炉况稳定性减弱,炉墙水温差波动增大,铁水[Si]含量呈下降趋势。通过采取改善原燃料质量、优化装料制度、改善送风制度、稳定铁水[Si]、强化出铁管理等措施,尤其是装料制度坚持“打开中心、稳定边沿,稳定中心、照顾边沿”原则,炉况稳定性明显增强,日产量逐步提高。2022年4月,3号高炉焦比283.9kg/t,燃料比494.8kg/t,日产量12963Vd;5月,焦炭负荷达到6.01,利用系数达到2.40V(m^(3)·d)以上。

关键词：特大型高炉炉况原燃料质量操作制度日产量

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4种典型热镀锌板表面钝化膜耐腐蚀性能研究

表面技术 2024年第6期53卷 99-110页

作者：黎敏邵蓉王长成郭敏王保勇张晨董妮妮鲁洋泽刘永壮首钢集团有限公司技术研究院北京100041 首钢京唐钢铁联合有限责任公司河北唐山063200 北京首钢股份有限公司营销中心北京100041

目的分析4种热镀锌板钝化膜体系成分,考察不同钝化膜的耐腐蚀性及防腐机理。方法通过SEM、XPS、GDS、红外光谱、润湿角,分析了4种钝化膜的微观结构和化学成分。通过电化学、中性盐雾、循环盐雾试验,验证了镀锌板钝化膜的耐腐蚀性。结果... 详细信息

目的分析4种热镀锌板钝化膜体系成分,考察不同钝化膜的耐腐蚀性及防腐机理。方法通过SEM、XPS、GDS、红外光谱、润湿角,分析了4种钝化膜的微观结构和化学成分。通过电化学、中性盐雾、循环盐雾试验,验证了镀锌板钝化膜的耐腐蚀性。结果耐指纹膜、自润滑膜、全无铬钝化的主体均含Si和O,膜厚约1μm,耐指纹膜中还含有Sn和P,自润滑膜和全无铬钝化中含有较多的P和Sn,三价铬钝化膜主要含有Si、O、Cr、C、P,膜厚仅为0.05μm。4种钝化膜的成分分布与光整坑有较强的对应关系,光整坑中成膜较厚,光整坑外部出现明显的Zn元素强度,说明该处钝化膜较薄,三价铬具有最优的疏水性,全无铬和耐指纹也具有较好的疏水性,自润滑板疏水性较差,三价铬钝化的自腐蚀电流密度为0.97µA/cm^(2),全无铬、自润滑、耐指纹的自腐蚀电流密度依次为1.6、2.3、2.6µA/cm^(2)。全无铬中树脂交联密度较高,三价铬钝化存在致密的氧化物膜,疏水性较好,对去极化剂的阻隔能力也更强,电荷在界面转移阻力较大,而耐指纹板和自润滑板存在部分孔隙,所以其平面耐腐蚀性稍差。在循环腐蚀过程中,由于存在干湿交替,高盐环境对钝化膜的持续攻击时间较短,故4种钝化膜在循环腐蚀过程中平面处的耐腐蚀性均优于中性盐雾环境中,盐雾结果与电化学结果有较好的一致性。结论不同表面膜耐腐蚀性有一定区别,三价铬和全无铬具有较优的耐平面腐蚀性和划叉腐蚀性。

关键词：无铬钝化三价铬钝化划叉耐蚀性