摘要：通过合理的成分设计、优化的TMCP工艺,使X120管线钢获得了由针状铁素体/贝氏体组成的复合组织。分析了X120管线钢制管前后力学性能的变化。实验结果表明:制管前后的X120管线钢都拥有良好的强韧性匹配,制管后X120管线钢的屈服强度和抗拉强度均上升,且抗拉强度平均升幅大于屈服强度;同时冲击韧性下降,韧脆转变温度上升。在制管过程中组织未发生明显变化,制管后力学性能的变化主要是受到变形时的形变强化和包辛格效应的影响。

摘要：根据钢厂40 t六流重轨钢中间包的结构和工艺参数,通过Ansys Fluent软件数值模拟的方式,研究了其流场、温度场及RTD(停留时间分布)曲线。研究发现,原中间包流场及温度场分布不合理,各流一致性较差。通过正交试验,确定了挡墙开孔底部仰角10°、中部仰角10°、开孔上移0 mm的优化方案。模拟结果表明,通过优化设计,提高了中间包的整体流场速度,大幅降低了钢水的平均停留时间标准差,最低温度提高了14.2 K,各流水口温差缩小了1.77 K,各流一致性显著增强。40 t中间包U75V重轨钢的生产应用结果表明,优化后最远端水口(3号水口)平均停留时间由原687.1 s降至575.5 s,各流温差由2.05 K降至0.28 K,改善显著。

摘要：山钢集团钢铁研究院根据西气东输三线用钢管需求,开展了Φ1 219 mm×33 mm X80M管线钢板的开发试制工作。通过成分、微观组织和生产工艺设计,利用山钢优良的装备平台和多种技术进行了千吨试制生产。试制产品各项性能优良,完全满足设计要求,具有低屈强比和高止裂韧性的特点。钢板卷制的钢管经国内权威部门检验,各项性能参数完全符合标准要求。山钢具备批量生产Φ1 219 mm×33 mm X80M干线钢管制造用钢板的能力。

摘要：特厚模具钢因具有卓越的性能和可靠的使用寿命,在制造大型模具中起着不可替代的作用。然而,在连铸过程中,铸坯内部可能形成的缺陷对模具钢的力学性能和使用寿命造成严重影响。设计合理轧制工艺提高芯部变形是改善芯部缺陷的重要途经之一。针对大直径椭圆连铸坯轧制成特厚钢板的开坯粗轧、平整成型及精轧3个过程,采用有限元数值模拟的方法研究了不同轧制工艺对42CrMo特厚钢板不同位置的累积变形量、单道次变形量以及钢板成材率的影响。利用材料性能计算软件JMatPro计算了42CrMo钢的高温变形行为和热导率、比热容、密度、弹性模量、泊松比等物理参数,采用ABAQUS软件进行轧制有限元模拟分析了轧制道次压下量对椭圆坯内部疏松压合的影响规律。结果表明,开坯粗轧的前3道次压下量变化对芯部变形影响不大,芯部变形量主要取决于精轧阶段单道次压下量。采用前3道次较小压下量开坯加后5道次较大压下量精轧,芯部累积变形量最大,达1.5,且最后5道次中每道次的应变量均大于0.14,可以有效提高大规格椭圆坯轧制的特厚板芯部变形渗透率,有利于芯部裂纹和疏松等铸坯缺陷的改善。

摘要：材料科学数据共享网是国家科技部科技基础条件平台建设项目,旨在整合我国材料领域的数据资源,建立满足国家不同需求的材料科学数据体系和材料科学数据共享服务平台。本文主要阐述材料科学数据共享网项目取得的成果以及材料数据作为加快新材料的研发、降低材料成本的三大关键技术之一,在材料数据科学这一新学科的提出以及支撑虚拟材料设计生产线的建设等方面的应用。

摘要：通过低碳及微合金化学成分设计,研究了始冷温度对低屈强比铁路用Q345NQR2钢组织和性能的影响。结果表明,在相同终轧温度下,随着始冷温度的降低,钢板的屈服强度降低,抗拉强度变化不大。实验钢的组织为铁素体+珠光体,组织内珠光体与铁素体微区维氏显微硬度差不小于14HV时,钢板的屈强比不大于0.73,-40℃冲击功大于90 J,满足了铁路车辆用钢的性能要求。

摘要：以国内某厂所用双流中间包为研究对象,采用物理模拟的手段对不同控流装置下中间包内的流场进行模拟研究,水模型实验采取1:3的比例进行。实验结果表明:双流浇注时原型中间包死区比例为30. 9%、滞止时间为25. 8s、平均停留时间为358. 3s,单流浇注时原型中间包死区比例为38. 6%、滞止时间为19. 7s、平均停留时间为354. 6s,钢液流动性差;双流浇注时,增加挡坝结构可以明显地减少死区比例,延长滞止时间,死区比例降低为20. 8%、平均停留时间增加为410. 6s;单流浇注时,内弯型和外弯型弯曲水口加挡坝的组合将死区比例分别减少至20. 1%和23. 1%,平均停留时间延长至442. 5s和425. 6s,采用挡墙将未开浇一侧隔开,组合挡坝结构,也能明显减少死区比例,其中效果最好时,死区比例降低为25. 1%。

摘要：以国内某钢厂二流中间包为研究对象,为了提高夹杂物在中间包内的上浮去除效果,改善原型中间包的流场特性,利用数理模拟的方法对不同结构的中间包进行钢液流场及温度场的研究,并以此优化出最佳的控流装置。研究结果表明:原型中间包内钢液流场不合理且温度差异明显,采用优化的控流装置后,对于双流浇注时,增加挡坝能够使钢液流动更加活跃,温差也得到减小;对于单流浇注时,改用弯曲水口以及增加挡坝能够很好地改善单流浇注时的流场分布,提高温度的均匀性。

摘要：针对小规格SCM435冷镦钢盘条因抗拉强度较高而影响后续加工的问题,设计了3种工艺,即通过调整终轧温度和斯太尔摩风冷线辊道速度,进而控制盘条相变温度和相变时间,使相变充分进行得到所需的铁素体+珠光体均匀组织,从而达到降低抗拉强度、提高面缩率的目的。试验结果表明,降低终轧温度至750℃、减小辊道速度至0.08 m/s,可以促进铁素体组织和珠光体组织的形成,抑制贝氏体组织和马氏体组织的产生,使SCM435冷镦钢热轧盘条抗拉强度降低172 MPa,面缩率提高12%;可使搭接点相变温度提高至750℃左右,相变时间延长至252 s左右,促进铁素体相变充分进行,使非搭接点相变温度提高至690℃左右,相变时间延长至168 s,促进铁素体相变充分进行,使盘条同圈性能均匀。

摘要：随着社会经济的不断发展,建筑行业对于建筑材料强度的要求也越来越高,建筑结构用钢的组织类型也由铁素体/珠光体向铁素体/贝氏体、全贝氏体和多相多尺度亚稳(M~3)组织方向发展。耐火钢以其优异的综合性能和良好的耐火安全性等优点,被广泛应用于高层及大跨度建筑中。对于耐火性能的调控方式也从高成本的高Mo(≥0.40%)加单一元素的微合金化为主的方式向经济型的节Mo(≤0.30%)加Nb、V和Ti等多元复合微合金化方式发展。详细介绍了国内外耐火钢的发展历史、产品种类和应用工程以及提高耐火钢室温强度和耐火性能的理论和技术,对比研究了不同组织和微合金元素的耐火性能的差异。研究表明,多元复合微合金化钢在室温和600℃高温的性能要优于单一元素的微合金化钢的性能,因此提出了多元复合微合金纳米碳化物遇火析出增强高温耐火性能的新思路。针对Q345~Q690不同强度级别耐火钢,形成了差异化的合金与组织设计及其热轧/热处理技术,利用扫描电镜(SEM)观察不同强度级别耐火钢的组织类型,阐明了典型多元复合微合金化耐火钢升温-加载过程中显微组织和力学性能的变化规律。采用透射电镜(TEM)、物理化学相分析和三维原子探针(3DAP)等研究方法观察和统计热轧态、不同热处理态和600℃高温拉伸态析出相的分布、尺寸和数量,探讨了纳米碳化物高温沉淀强化、基体组织高温稳定的耐火机理。研究表明,经过弛豫处理的Q345级别钢板为先共析铁素体+少量贝氏体/珠光体组织,具有较高的细晶和沉淀强化增量;轧后直接进行层流冷却的Q345级别钢板为全贝氏体组织,有着较高的位错和固溶强化增量,600℃拉伸的屈服强度(Yield Strength,YS)仍能达到327 MPa。Q460级别钢板为全贝氏体组织,600℃时组织具有良好的高温稳定性,随着在600℃时保温时间的延长,直径小于10 nm的纳米析出相显著增加。Q690级别钢板为马氏体+亚稳奥氏体+纳米析出相和低碳高强贝氏体组织,室温下具有690 MPa的屈服强度和良好的延伸性能,经600℃高温拉伸试验后,其屈服强度不低于室温标准屈服强度的2/3。采用多元微合金化设计、遇火纳米析出强化的调控思路可实现Q345~Q690不同级别耐火钢的耐火功能。