摘要：在借鉴Q420B角钢的成熟生产工艺基础上,河钢宣钢通过对基本元素成分设计和对微合金化元素机理进行分析研究,最终确定采用铁水脱硫扒渣-转炉冶炼-氩站-LF精炼-连铸-轧钢的工艺路线(微合金化采用钒、铝,铝锰钛合金加入量为0.6~1.0kg/t,)。通过工业生产实践,Q390D角钢化学成分、金相组织和力学性能均满足国家标准,成功实现Q390D低温韧性角钢开发,助力国家电力铁塔行业的发展。

摘要：在Gleeble1500D热模拟试验机上对GCr15SiMn钢进行了不同道次的快速循环相变处理。结果表明,随循环次数的增加,试验钢组织趋于均匀,晶粒逐渐细化,冲击韧性和硬度得到不同程度的提高。相变硬化再结晶是晶粒细化的主要原因。采用适当的快速循环相变处理工艺可使GCr15SiMn钢的综合力学性能得到有效提升。

摘要：为了进一步细化晶粒并制备均匀纳米晶,采用氢化-歧化-脱氢-重组(HDDR)技术处理球磨GZ132K镁合金粉末。通过改变温度、氢压及时间,利用正交设计,探求最佳氢化条件。随后对最佳氢化粉采用单因素控制变量,确定完全脱氢工艺。利用XRD、SEM和TEM测试手段进行相转变及组织形貌演化分析,讨论了HDDR反应及细化机理。结果表明,球磨GZ132K粉末最佳HDDR工艺参数为:在400℃,4 MPa氢压下氢化12 h,随后在450℃持续真空脱氢6 h,晶粒由初始12~76 nm细化至9 nm且大小更为均匀。同时发现,球磨GZ132K粉末的HDDR过程实际是Mg和Gd金属氢化物的化合与分解过程。

摘要：为了提高焊接接头的质量及性能,采用超声辅助焊接工艺在304不锈钢表面堆焊过程中引入超声波,同时采用焊接电流、焊接速度和超声功率三个参数进行正交试验,对焊缝成形系数和焊缝中心区域的平均显微硬度进行分析,从而优化超声辅助焊接工艺。结果表明,超声辅助焊接的最佳工艺参数为:焊接速度7 mm/s、焊接电流140 A、超声功率1 800 W。结合已经获取的最佳焊接工艺参数,通过显微组织观察探究超声波对显微组织的影响,结果发现,在超声波作用下,粗大柱状晶转变为等轴晶,焊缝区域内晶粒明显细化,由此提高了304不锈钢的力学性能。

摘要：研究了基于Nb-Mo-Ti成分的大厚度高韧性X65~X80管线钢关键工艺控制因素。通过控制Nb、Ti含量和加热制度,优化轧制规程以细化粗轧板坯心部奥氏体晶粒和实现精轧后的完全动态再结晶。采用与轧制工艺和成分设计最佳配合的冷却工艺,可以得到心部细化的相变组织和弥散细小分布的析出物,改善了心部韧性。研制的基于Nb-Mo-Ti成分的X65~X80管线钢,可以满足APL 5L标准最大厚度32 mm,最低温度-20℃的落锤撕裂试验(DWTT)韧性要求。

摘要：铝镁合金具有较高的比强度、良好的耐蚀性和焊接性,是未来空天、高速列车、海洋等领域极具竞争力的材料,对该合金强塑性能的设计是行业关注的焦点之一。本文采用Al-TCB晶种合金对ZL302铝合金进行了微观组织与力学性能调控,利用光学显微镜、场发射扫描电镜、万能试验机等对ZL302合金的晶粒形貌与尺寸及拉伸性能进行了测试与分析。实验结果表明,相比于Al-5Ti-1B中间合金,Al-TCB晶种合金对ZL302合金的晶粒细化效果更显著,可由毫米级细化至67.5μm,组织中的树枝晶转变为等轴晶形态;对合金进行拉伸性能测试,添加1%(质量分数)的Al-TCB晶种合金后,ZL302合金的抗拉强度和延伸率由208.0 MPa和5.8%提升至218.8 MPa和9.7%。因此,Al-TCB晶种合金能够减小ZL302的晶粒尺寸,从而提升其力学性能。

摘要：铸造Ti-46Al-8Ta合金经过专门设计的组合热处理,实现了晶粒细化.对晶粒细化的Ti-46Al-8Ta合金开展了在700℃大气环境中的热暴露5000h的热稳定性评定.采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、X射线衍射等技术研究晶粒细化工艺以及热暴露对合金组织的影响,并进行了室温拉伸性能测试.研究发现,铸造Ti-46Al-8Ta合金经热等静压和α单相区固溶+空冷,以及随后的双相区退火能获取晶粒细小的"旋绕态"全片层组织.在700℃长期大气热暴露后,该细化组织发生明显的晶团融合、粗化,并生成出相当数量的B2(ω)和γ新相,导致屈服强度和塑性下降.

摘要：为满足高寒地区中强度低合金铸钢的低温使用要求,在B+级钢的基础上,依据合金元素对韧脆转变温度影响进行成分优化设计。试验分析3种不同热处理工艺对材料低温冲击性能的影响,理论与试验结合研究了不同Nb含量对材料力学性能及组织的影响。结果表明:该低合金耐低温铸钢材料经正火预处理+调质处理后,可以满足−60℃温度下冲击吸收能量达到20 J的目标要求;当Nb含量为0.04%时,组织均匀,晶粒细化,低温冲击性能最好。

摘要：以水冷铜模金属型重力铸造的方法,制备细晶Al-7%Si和Al-17%Si合金,利用ProCAST模拟凝固过程冷却曲线,并通过实测二次枝晶臂间距(SDAS)计算铸件局部冷却速度,结合微观组织形貌分析,研究了冷却速度对初晶硅及共晶硅组织的细化效果。结果表明:模拟的冷却曲线与实测二次枝晶臂间距对应的铸件局部冷却速度变化趋势相符,平均冷却速度属于亚快速凝固范围,随着冷却速度的提高初生相组织越细小,比共晶组织的细化效果更明显。通过实验与计算机模拟相结合更准确地了解冷却速度与铸件组织的关系,为进一步调整浇注工艺优化模具设计从而提高铸件组织性能提供了可行的方案。

摘要：以厚160 mm的Q355NE特厚板为研究对象,通过优化成分设计和生产工艺,在原有Nb、V、Ti微合金化的成分基础上添加Mo和Ni,同时采用洁净钢冶炼、粗轧阶段差温轧制、轧后间隔冷却、阶梯式分步升温及保温热处理制度,改善了连铸坯质量,促进了钢板心部形核,有效细化了心部组织,使钢板厚度方向组织细小均匀,克服了420 mm连铸坯轧制160 mm特厚板压缩比<3.0的不足,成功研制出厚160 mm、具备优异心部-40℃低温冲击性能的正火Q355NE特厚板。检测结果表明:160 mm厚正火Q355NE内部质量良好,屈服强度、抗拉强度和心部-40℃低温韧性优异,各项指标均优于国家标准,且富余量大。