微量硼元素对SPHC热轧带钢性能及组织的影响

目前冷轧带钢对高附加值产品的要求促使了对热轧卷屈服强度降低的要求,热轧带钢SPHC强度偏高对后期冷轧加工具有一定深度的影响,为了进一步降低SPHC强度、粗化晶粒,国内外均开始了对传统生产工艺加硼微量合金化SPHC进行了研究,通过传统薄板坯连轧连铸(TSCR)生产工艺进行了SPHC加B热轧钢带的工业试验,也取得了很好的效果。本文针对山东钢铁济南分公司1700中薄板连铸连轧(ASP)的生产工艺(工艺布置图见图1),就硼微量合金化对SPHC性能及组织的影响进行了研究和探讨。 1. 实验方法 目前我厂下游客户反映冷轧基料SPHC普遍存在强度偏高现象,而SPHC作为冷轧冲压用钢的原料,要求良好的冲压成型性,拉伸和弯曲性能以及较低的屈服强度,于是对SPHC进行了硼微量合金化实验,对比分析了硼微合金化后的性能组织情况。 实验过程中采取在炼钢CAS转炉过程中加入硼进行微合金化,然后进行了ASP连铸连轧生产过程。重点对SPHC成分控制进行了检测,并且对热轧卷以及时效后的热轧卷进行了力学性能、晶粒度、后期加工使用过程等进行了分析论证。该实验一共进行了2炉。 2. 实验结果及讨论 2.1成分控制 SPHC在炼钢CAS转炉过程中加入微量硼元素进行微合金化,主要化学元素含量不变,SPHC成分控制特点是C、Si、Mn等主要元素含量偏下限控制,B成分含量控制在0.001%-0.002%之间,见表2。 2.3热轧卷组织分析结果 通过实验对加B钢与无B钢进行金相组织对比分析,发现无B钢的晶粒均匀度要比加B钢的均匀,通过晶粒度测定发现,加B钢的晶粒度大约在8级,无B钢的晶粒度在9级,而针对冷轧再加工过程来说,晶粒粗大约有利于冷轧再加工。 2.4冷轧后期加工使用情况 针对实验过程,对加B钢与无B钢进行了冷轧再加工过程跟踪分析,对同一产品厚度以及同一目标产品厚度的加工过程进行了对比分析,见表5,通过跟踪分析发现,每道次轧制力加B钢比无B钢略有降低,大约低5t左右。 3. 结论 1)加B钢与无B钢力学性能无明显差异。 2)加B钢的晶粒度大约在8级,无B钢的晶粒度在9级,而针对冷轧再加工过程来说,晶粒粗大约有利于冷轧再加工。 3)加B钢晶粒不均匀,在冷轧再加工过程中容易出现位错变形,不利于冷轧再加工。
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发布时间:2015-11-25

提高常温金属发黑处理效果须知

金属的常温发黑处理是对金属工件进行表面发黑处理的一种工艺,此工艺与其他的工艺相比,具有自身的优势。为了提高金属发黑处理效果,需要注意多方面的问题,金属常温发黑处理的效果取决于处理前的准备工作和对知识的掌握程度,因此须知下例几点: 1.工件的前处理工作是十分重要的,在金属发黑处理前,需要对工件进行润水,将它泡在水中,以此来清除工件表面的油污以及锈蚀以及氧化层等。 2.为了避免常温金属发黑处理时有沉淀现象,在处理之前,还需要对工件进行清洗,用清水清洗,除去它表面的盐酸溶液。 3.如果槽液是新配置的,在常温金属发黑处理时,应该将时间控制在2-3分钟,如果是老槽液的话,时间应该适当地延长,一般控制在5-10分钟的范围内。
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发布时间:2015-11-24

奥氏体不锈钢丝的生产工艺流程

  不锈钢丝通常按基体组织分为:①铁素体不锈钢丝,含铬12%-30%。其耐蚀性、韧性和可焊性随含铬量的增加而提高,耐氯化物应力腐蚀性能优于其他种类不锈钢丝。②奥氏体不锈钢丝,含铬大于18%,还含有8%左右的镍及少量钼、钛、氮等元素。综合性能好,可耐多种介质腐蚀。③奥氏体-铁素体双相不锈钢丝。兼有奥氏体和铁素体不锈钢丝的优点,并具有超塑性。④马氏体不锈钢丝。强度高,但塑性和可焊性较差。   不锈钢丝是不锈钢产品系列中一个重要品种,主要用作制造业的原材料。我国经济目前以制造业为支柱,所以我国不锈钢丝消费量在不锈钢总消费量中所占比重要高于发达国家。   1、奥氏体不锈钢丝生产流程如下:   奥氏体—铁素体不锈钢丝,以及部分电热合金、高温合金、耐蚀合金和精密合金丝材,因组织、成分与奥氏体不锈钢丝有相似之处,可按此工艺流程生产。   马氏体、铁素体不锈钢丝生产流程如下:   2、热处理   不锈钢丝冷加工过程中的热处理与其它制品热处理的目的和方法不完全相同。   3、固溶处理   奥氏体不锈钢丝通过固溶处理来软化,一般将钢丝加热到950~1150℃左右,保温一段时间,使碳化物和各种合金元素充分均匀地溶解于奥氏体中,然后快速淬水冷却,碳及其它合金元素来不及析出,获得纯奥氏体组织,称之为固溶处理。固溶处理的作用有3点。   ⑴使钢丝组织和成分均匀一致,这对原料尤其重要,因为热轧线材各段的轧制温度和冷却速度不一样,造成组织结构不一致。在高温下原子活动加剧,σ相溶解,化学成分趋于均匀,快速冷却后就获得均匀的单相组织。   ⑵消除加工硬化,以利于继续冷加工。通过固溶处理,歪扭的晶格恢复,伸长和破碎的晶粒重新结晶,内应力消除,钢丝抗拉强度下降,伸长率上升。   ⑶恢复不锈钢固有的耐蚀性能。由于冷加工造成碳化物析出,晶格缺陷,使不锈钢耐蚀性能下降。固溶处理后钢丝耐蚀性能恢复到最佳状态。
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发布时间:2015-11-23

金属磷化易出现的缺陷及应对办法

金属磷化是常被用到,是金属表面处理常见的措施之一,同时在实际的生产过程中发现,金属磷化很容易出现缺陷而影响处理效果,那么金属磷化常见的缺陷有哪些呢?陷入缺陷我们需要及时解决。 1.磷化件返锈。 产生原因:游离酸度过高,Fe2+离子浓度过高,磷化时间不足。 解决方法:调整酸比,清换槽或用双氧水处理,延长处理时间。 2.膜不均匀有流痕。 产生原因:除油不干净,磷化温度偏低,工件有钝化层。 解决方法:加强脱脂,升高温度,酸洗。 3.膜有空白点。 产生原因:磷化温度过低,工件挂放过密或重叠,酸比值偏大。 解决方法:升高温度,增大工件间隙,调整酸比。 4.挂灰。 产生原因:槽液中有沉淀物,磷化液冲洗不净,磷化液C含量过高。 解决方法:清除沉淀物,酸洗后重新磷化,调整磷化液C用量。 5.膜结晶粗。 产生原因:Fe2+离子含量过高,磷化液C含量高,温度过高。 解决方法:清换槽液或用双氧水处理,调整磷化液C用量,降温。 6.膜出现彩红状花斑。 产生原因:游离酸过低,磷化液C料含量过高,材质中含有重金属。 解决方法:补加原液,延时消耗或添加尿素,对材质进行分析。
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发布时间:2015-11-20

合金元素对钛合金性能的影响

钛是一种新型金属,钛的性能与所含碳、氮、氢、氧等杂质含量有关。 钛的化学活性大,与大气中O、N、H、CO、CO2、水蒸气、氨气等产生强烈的化学反应。含碳量大于0.2%时,会在钛合金中形成硬质TiC;温度较高时,与N作用也会形成TiN 硬质表层;在600℃以上时,钛吸收氧形成硬度很高的硬化层;氢含量上升,也会形成脆化层。吸收气体而产生的硬脆表层深度可达0.1~0.15mm,硬化程度为20%~30%。 钛的化学亲和性也大,易与摩擦表面产生粘附现象。 导热系数小、弹性模量小钛的导热系数λ=15.24W/(m.K)约为镍的1/4,铁的1/5,铝的1/14,而各种钛合金的导热系数比钛的导热系数约下降50%。钛合金的弹性模量约为钢的1/2,故其刚性差、易变形,不宜制作细长杆和薄壁件,切削时加工表面的回弹量很大,约为不锈钢的2~3倍,造成刀具后刀面的剧烈摩擦、粘附、粘结磨损。
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发布时间:2015-11-19

航天工程结构材料钛合金

钛合金可分为结构钛合金和耐热钛合金,或α型钛合金、β型钛合金和α+β型钛合金。研究范围还包括钛合金的成形技术、粉末冶金技术、快速凝固技术、钛合金的军用和民用等。 以钛为基加入其他合金元素组成的合金称作钛合金。钛合金具有密度低、比强度高、抗腐蚀性能好、工艺性能好等优点,是较为理想的航天工程结构材料。 应用: 钛合金是一种新型结构材料,它具有优异的综合性能,如密度小(~4.5gcm-3),比强度和比断裂韧性高,疲劳强度和抗裂纹扩展能力好,低温韧性良好,抗蚀性能优异,某些钛合金的最高工作温度为550oC,预期可达700oC。因此它在航空、航天、化工、造船等工业部门获得日益广泛的应用,发展迅猛。轻合金、钢等的(σ0.2/密度)与温度的关系,钛合金的比强高于其他轻金属、钢和镍合金,并且这一优势可以保持到500oC左右,因此某些钛合金适于制造燃气轮机部件。钛产量中约80%用于航空和宇航工业。例如美国的B-1轰炸机的机体结构材料中,钛合金约占21%,主要用于制造机身、机翼、蒙皮和承力构件。F-15战斗机的机体结构材料,钛合金用量达7000kg,约占结构重量的34%。波音757客机的结构件,钛合金约占5%,用量达3640kg。麦克唐纳道格拉斯(Mc-Donnell-Dounlas)公司生产的DC10飞机,钛合金用量达5500kg,占结构重量的10%以上。在化学和一般工程领域的钛用量:美国约占其产量的15%,欧洲约占40%。由于钛及其合金的优异抗蚀性能,良好的力学性能,以及合格的组织相容性,使它用于制作假体装置等生物材料。 特点: 钛金属的密度较小,为4.5g/cm3,仅为铁的60%,通常与铝、镁等被称为轻金属,其相应的钛合金、铝合金、镁合金则称为轻合金。世界上许多国家都认识到钛合金材料的重要性,相继对钛合金材料进行研究开发,并且得到了实际应用。 钛是二十世纪五十年代发展起来的一种重要的结构金属,钛合金因具有比强度高、耐蚀性好、耐热性高、易焊接等特点而被广泛用于各个领域,尤其是强度高、易焊接性能有利于高尔夫杆头的制造第一个实用的钛合金是1954年美国研制成功的Ti-6Al(铝)-4V(矾)合金。Ti-6Al-4V合金在耐热性、强度、塑性、韧性、成形性、可焊性、耐蚀性和生物相容性方面均达到较好水平。Ti-6Al-4V合金使用量已占全部钛合金的75~85%。许多其它合金可以看作是Ti-6Al-4V合金的改型。 目前,世界上已研制出的钛合金有数百种,最著名的合金有二十至三十种,例如,有Ti-6Al-4V、Ti-5Al-2.5Sn、Ti-2Al-2.5Zr、Ti-32Mo、Ti-Mo-Ni、Ti-Pd、Ti-811、Ti-6242、Ti-1023、Ti-10-5-3、Ti-1100、BT9、BT20、IMI829、IMI834等;用于球杆制造的有10-2-3,SP700,15-3-3-3(通常所说的β钛),22-4,DAT51。 钛合金可以分为α、α+β、β型合金及钛铝金属间化合物(TixAl,此处x=1或3)四类 钛合金按组织可分三类.(1钛中加入铝和锡元素.2钛中加入铝铬钼钒等合金元素.3钛中加入铝和钒等元素.)钛合金具有强度高而密度又小,机械性能好,韧性和抗蚀性能很好.另外:钛合金的工艺性能差,切削加工困难.在热加工中,非常容易吸收氢氧氮碳等杂质.还有抗磨性差,生产工艺复杂. titaniumalloys 以钛为基加入其他元素组成的合金。钛的工业化生产是1948年开始的。航空工业发展的需要,使钛工业以平均每年约8%的增长速度发展。目前世界钛合金加工材年产量已达4万余吨,钛合金牌号近30种。使用最广泛的钛合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯钛(TA1、TA2和TA3)。 钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件,其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。60年代中期,钛及其合金已在一般工业中应用,用于制作电解工业的电极,发电站的冷凝器,石油精炼和海水淡化的加热器以及环境污染控制装置等。钛及其合金已成为一种耐蚀结构材料。此外还用于生产贮氢材料和形状记忆合金等。
编辑:冶金材料设备网
发布时间:2015-11-18

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