材料研究与开发

• 耐候钢S355J2W上表面网状裂纹控制技术研究

  徐龙云;

  本文针对湘钢特厚板坯连铸机（10号铸机）生产的350 mm断面耐候钢S355J2W铸坯上表面网状裂纹问题进行研究，通过金相组织分析、含Cu钢特性分析及板坯加热工艺对比分析，开发了350 mm断面耐候钢S355J2W铸坯上表面网状裂纹控制技术。研究结果表明，由于在炉加热时间过长导致350 mm断面耐候钢S355J2W坯料轧制钢板上表面出现批量网状裂纹。耐候钢S355J2W属于含铜钢种，其中Cu元素的氧化位能比Fe低，坯料在加热炉长时间加热过程中Fe被优先氧化而Cu元素则在表面富集且偏聚在奥氏体晶界形成低熔点富集相，导致热脆并产生沿原奥氏体晶界分布的网状裂纹。通过限制装炉温度<580℃、在炉加热时间不超过7 h，解决了350 mm断面耐候钢S355J2W铸坯轧制钢板上表面网状裂纹问题。

  2024年02期 v.52;No.286 3-5+31页 [查看摘要][在线阅读][下载 851K]
  

• 温度对超高强度套管钻井钢拉伸性能及断裂机理影响

  陈进;许天旱;

  本文主要通过使用万能试验机、低温试验箱、JSM-6390型扫描电子显微镜，研究了温度对超高强度套管钻井钢拉伸性能的影响，并对其断裂机理进行了分析。结果表明：随着温度增加，套管钻井钢的强度随温度的降低而升高，且与温度具有显著的线性关系，而断面收缩率和总伸长率随着温度的降低没有呈现出显著的降低趋势，表明该钢具有较好的低温特性；同时，随着温度的降低，超高强度套管钻井钢的宏观断口放射区特征总体呈减弱趋势，剪切区比例越来越小，且断面高峰和低谷差值呈增加趋势，纤维区微观形貌的韧窝呈浅化趋势，这是由于材料强度提高，塑性变形能力变差所致。

  2024年02期 v.52;No.286 6-11+16页 [查看摘要][在线阅读][下载 1069K]
  

• SiCp/Al-Mg-Sc-Zr焊丝对Al-Cu合金焊缝组织性能的影响

  刘健;胡椿;胡坤;谭宁伟;吴涯;马扬;

  本文通过搅拌铸造加轧制方法制备出了Al-Mg-Sc-Zr稀土合金焊丝、w(SiC)=3%SiCp/Al-Mg-Sc-Zr复合材料焊丝。为研究两种焊丝的焊接效果，使用两种焊丝对2024铝合金进行了钨极氩弧焊试验，研究了两种焊丝对2024铝合金焊缝组织性能的影响，研究结果表明：两种焊丝焊接2024铝合金后，复合材料焊丝对应焊缝相比合金焊丝对应焊缝，整个焊缝晶粒尺寸以及Al-Cu中间相均得到了显著细化；复合材料焊丝中SiCp的添加可以显著改善铝铜合金焊缝的强度、伸长率，其强度、伸长率相比合金焊丝分别提升了8.0%、34.2%。

  2024年02期 v.52;No.286 12-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 1045K]
  

• 12.9级螺栓性能不合格原因分析与改进

  王旭冀;杨庚朝;潘锡泉;

  针对湘钢开发的12.9级风电用高强螺栓40CrNiMoA产品，在客户调质后出现性能不合格现象，从化学成分、宏观和低倍检验、电镜扫描等方面进行了原因分析。结果表明：螺栓心部存在脆性组织区域，在做拉伸试样时提前断裂，形成较大的断裂区致面缩偏低是螺栓性能不合格的原因。为改善螺栓性能，从化学成分设计、连铸参数、控制轧制等方面进行相关试验，采取降低钢中有害元素含量、减弱连铸电搅强度、降低终轧温度等措施解决性能不合问题，生产的圆钢经客户调质后检测性能满足12.9级螺栓要求，面缩达到52%以上。

  2024年02期 v.52;No.286 17-21+26页 [查看摘要][在线阅读][下载 1015K]
  

• 酸轧常化硅钢表面异物原因分析及改进措施

  胥建平;杨经富;

  采用扫描电镜对常化硅钢表面异物成分进行了分析，对异物产生的原因进行了排查。结果表明，常化硅钢表面的异物是拉矫机辊面异物粘附造成，而拉矫机辊面异物的产生原因是常化硅钢拉矫参数不合理、延伸率偏高、弯曲辊插入深度较小，导致拉矫工艺张力较大，3~#张力辊与带钢摩擦力较大，摩擦产生胶粉所致。通过减小拉矫机延伸率、增加拉矫机插入深度及降低3~#张力辊扭矩和拉矫机区域的张力，解决了拉矫机辊面异物粘附的问题，提高了常化硅钢表面质量。

  2024年02期 v.52;No.286 22-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 984K]
  

• 高强度耐腐蚀不锈钢复合角钢研发

  黄玲;向勇;曾麟芳;胡勇;夏棋;

  钢结构的腐蚀和防护是社会关注的热点，文章对我国钢结构主要防腐措施及现状进行了介绍，通过力学性能测试、金相检测、盐雾腐蚀试验等对不锈钢复合角钢进行了检测分析，得出不锈钢复合角钢的力学性能与其芯材Q355相当，且其耐腐蚀性能是普通Q355型钢的24倍，比普通低合金角钢具有更好的综合性能。

  2024年02期 v.52;No.286 27-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 954K]
  

• 低合金高强钢HSLA420再结晶温度的研究

  李黎;郭远;刘文;刘宇;王燕;

  本文对国内某知名钢铁厂酸轧线工业化生产的HSLA420冷硬板进行不同温度下退火试验，绘制100 m/min、200 m/min两种产线速度时HSLA420试样再结晶温度曲线并对不同产线速度下再结晶温度T_(50)结合阿伦尼乌斯、阿弗拉米修正公式进行了预测；同时观察分析不同温度时试样中碳化物形貌。结果得出，HSLA420再结晶温度随着产线速度提高而升高，公式预测再结晶温度有较高精确度，误差率为8.5%处于较好水平，计算得出此钢种再结晶激活能为55.05 kJ/mol；试样中碳化物形态也随着退火温度的提高而发生改变。

  2024年02期 v.52;No.286 32-37+64页 [查看摘要][在线阅读][下载 1068K]
  

冶金技术与应用

• 基于热力学计算的湘钢高炉成渣分析与应用

  潘玉柱;袁骧;杨耀明;孙永清;刘志伟;

  高炉造渣制度是高炉的四大基本制度之一，炉渣的熔化性能和流动性能对高炉的稳产、顺行、低耗有着至关重要的作用。本文通过热力学计算，重点研究了湘钢炼铁厂含铁炉料脉石相熔化和高炉成渣机理。研究结果表明，由于烧结矿脉石相碱度较高，只能通过CaO-SiO_2-FeO体系产生液相。碱度较低的球团矿、块矿、初渣和终渣则可通过CaO-SiO_2-Al_2O_3-FeO体系和CaO-SiO_2-Al_2O_3-MgO体系产生液相，因此造成了初渣和终渣的固相线温度和液相线温度出现在三种炉料脉石相的固相线温度和液相线温度之间。研究结果应用在了湘钢高比例烧结矿、低镁铝比生产和炉况快速恢复中，取得了良好的经济效益。

  2024年02期 v.52;No.286 38-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1066K]
  

• 湿法炼锌锌粉试剂联合净化工艺除锗工业实践

  段小维;

  湿法炼锌新型试剂净化工艺对高锗原料适应性差，除锗效率较低，造成电解液中锗超标，增加电解烧板机率，阴极锌质量差，影响电锌产能及质量。对此工艺存在的问题进行分析，优化了锌粉试剂联合净化除锗除杂工艺。一段净化采用吹制锌粉中高温净化除铜、镉及部分锗，二段净化采用合金锌粉中低温深度净化除锗，三段净化采用有机新试剂高温螯合选择吸附深度净化除钴、镍；从而实现新液深度净化除锗、钴等杂质，解决锗离子引起的烧板问题，满足电解工艺技术质量的要求。

  2024年02期 v.52;No.286 44-49+64页 [查看摘要][在线阅读][下载 908K]
  

• 高钢级L555M生产工艺优化及改进

  熊浪;欧阳藩;李中平;彭清;

  通过优化Mulpic冷却设备的头部遮蔽与尾部加水功能，改善母板纵向强度的均匀性，尤其是缩小轧制母板头部与尾部的强度差。通过提高母板头部的终冷温度，减少了轧制头部弥散的粒状贝氏体M/A数量，解决了轧制头部先天性过冷的问题，降低轧制头部的抗拉强度；通过降低轧制尾部的终冷温度，增加了轧制尾部贝氏体含量，同时板条间距变小，提升了轧制尾部的抗拉强度。从而实现了三倍尺L555M批量生产，提高了成材率与轧制效率。

  2024年02期 v.52;No.286 50-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 934K]
  

• 超低碳冷轧搪瓷钢RH增氮工艺研究

  康伟;李应江;

  对超低碳冷轧搪瓷钢RH两种增氮工艺进行了研究，结果表明：RH采用MnN合金增氮与RH环流气吹氮气增氮均可控制[N]至目标范围。采用MnN增氮工艺，氮收得率平均为33.6%；采用环流气吹氮工艺，氮收得率平均为19.4%。环流气吹氮工艺与MnN增氮工艺相比：RH处理时间增加14 min，增氮成本低2.48元/t钢。工业大生产中采用环流气吹氮工艺，[N]得到有效控制，平均[N]为75×10~(-6)，最大[N]为89×10~(-6)，最小[N]为60×10~(-6)。

  2024年02期 v.52;No.286 54-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 890K]
  

其它

• 溶剂型防锈油的配方设计及工艺优化

  马千;李强;赖启泽;刘兴菲;黄河秀;李小磊;

  本文通过对溶剂型防锈油的基础油、防锈剂等组分进行测试和筛选，研制出了一款溶剂型防锈油，具有较好的防锈性以及环保特点。该防锈油应用于轮毂工件的喷涂防锈工序，能够在工件表面形成较薄的油膜，不影响工件表面状态。在防锈油长期循环使用过程中，其粘度和闪点等指标会升高，同时干燥性变差。通过调整防锈油的基础油配比以及补加抑制剂等措施，可以提高防锈油在长期循环使用过程中的稳定性。

  2024年02期 v.52;No.286 59-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 913K]
  
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