钢铁钒钛

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2019年中国钛白粉工业状况及发展趋势

毕胜

2019, 40(4): 1-3. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.001

摘要(22) PDF(3)

摘要:
回顾了中国钛白粉工业2018年的各项行业数据，分析了2019年面临的形势及发展方向，认为钛白粉行业进入中低速发展期，产能集中度进一步提高，钛白产品向高品质方向发展，环保和清洁生产问题必须引起生产企业的高度重视。

钒钛铁精矿竖炉预还原的热力学计算和试验研究

程相魁, 向琴琴, 赵英涛, 王军

2019, 40(4): 4-10. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.002

摘要(35) PDF(2)

摘要:
采用热力学计算软件HSC对攀枝花钒钛铁精矿内配碳球团竖炉预还原进行了平衡组分、金属化率和还原度的计算；试验研究了内配碳球团不同的竖炉预还原工艺下的金属化率和还原度。研究结果表明：随着反应温度升高，内配碳球团的金属化率和还原度呈现升高的趋势，当温度达到800℃左右，体系中金属化率达到最大值为99.2%；温度升高到1 000℃，还原度达到最大值87.2%；试验得到的金属化率和还原度变化规律与理论相符。在1 200℃时，获得最大金属化率和还原度分别为：85.23%和80.15%。当底部吹入还原性气氛（10% N₂+30% H₂+60% CO）时，1 200℃达到的最大金属化率和还原度分别为：88.43%和90.42%。因此，在体系中通入还原性气体，还原过程被明显强化。

提钒弃渣回用对钒渣焙烧的影响

刘东, 薛向欣, 杨合

2019, 40(4): 11-16. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.003

摘要(17) PDF(1)

摘要:
以钒渣和弃渣为原料，碳酸钠和氯化钠为钠化剂，进行焙烧试验。不仅降低钒资源的损失，而且能减轻环境污染。通过硫酸亚铁铵滴定法，考察了焙烧温度、保温时间、碱比、碱盐比对不同钒含量样品钒浸出率的影响。结果表明：钒渣中适量的弃渣加入能促进钒转化率的提高；弃渣掺杂量16.376%时，最佳煅烧温度为800℃，保温时间为60 min，碱比1.5，碱盐比3.5，钒浸出率98.43%。

钒渣空白焙烧清洁提钒工艺探讨

付自碧

2019, 40(4): 17-23. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.004

摘要(22) PDF(3)

摘要:
针对现有钒渣提钒工艺成本高、固废量大的问题，提出钒渣空白焙烧—碳酸化浸出制备氧化钒新工艺，重点研究了空白焙烧、碳酸化浸出工艺条件。结果表明，钒渣在860~900℃空白焙烧后，钒主要以Mn₂V₂O₇、Mg₂V₂O₇形式存在；熟料在碳酸氢钠浓度158 g/L、浸出温度95℃、浸出时间120 min等条件下浸出，钒转浸率为90.49%~92.12%；浸出液经偏铝酸钠除硅、碳酸氢铵沉钒制备的五氧化二钒产品符合质量标准YB/T 5304—2017的要求。设计的工艺路线可实现钠、氨介质的循环利用，具有工艺成本低、固废少等特点。

基于铝热还原制备FeV50渣中钒的赋存状态

余彬, 袁铁锤, 肖代红, 孙朝晖, 潘成

2019, 40(4): 24-29. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.005

摘要(25) PDF(1)

摘要:
通过渣金V-O平衡及VO-Al平衡理论研究，分析了铝热还原FeV50合金制备过程不同冶炼阶段对渣中钒赋存状态的影响，计算得到钒在渣中的热力学还原极限。通过不同物相分析手段，得到铝热还原FeV50合金制备过程实际渣中钒的稳定结构。研究结果表明：渣金共存时渣中钒的稳态为VO；出渣后VO与V₂O₃的稳定性与冶炼氧分压有关，其平衡氧分压为0.41 Pa，常压条件下，VO会进一步氧化。渣中钒含量随合金铝含量的增加而降低，当合金铝质量分数分别为8.0%和20.0%时，对应渣中理论钒质量分数分别为0.16%和0.10%。实际冶炼过程中，冷态刚玉渣中的钒除了已还原FeV_x初级合金之外，主要以类质同象的形式与镁、铝、铁等元素固溶形成Mg （Al，V）₂O₄和（Mn，Fe） V₂O₄复合尖晶石结构。

铵盐沉钒过程产物形貌控制技术研究

李千文

2019, 40(4): 30-34. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.006

摘要(30) PDF(2)

摘要:
采用酸性铵盐沉钒工艺沉淀多钒酸铵，研究了钒液浓度、沉淀pH值、铵盐加入量、沉淀时间、沉淀温度对沉淀产物多钒酸铵（APV）形貌的影响。结果表明：在沉钒pH=2.2，加铵系数K=2.3，70℃以上反应30 min即可获得球形的APV产品，且沉钒率>99%。稳定试验结果验证了沉钒条件的可靠性，通过APV产品形貌的控制，可获得高品质APV产品，且保持较高的钒收率。

偏钛酸煅烧过程中氢氧化钾作用研究

马维平

2019, 40(4): 35-38. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.007

摘要(17) PDF(3)

摘要:
向偏钛酸中添加一定量的氢氧化钾，研究煅烧过程中钾盐对金红石转化率、平均粒径、样品形貌及晶体结构的影响，采用拉曼光谱仪、马尔文粒度仪和XRD对样品进行了表征。结果表明：偏钛酸中添加氢氧化钾的样品与空白样相比，金红石晶型转化率达到99%以上的温度由850℃提高至1 000℃，降低了锐钛晶型向金红石晶型转换的速度。氢氧化钾在偏钛酸煅烧过程中抑制了粒子的生长，较好地调整了晶粒结构避免了高温下颗粒烧结。添加氢氧化钾后金红石含量大于99%的样品晶胞参数a、b、c值与标准结构一样，氢氧化钾对晶胞参数无影响。

热等静压对SLM工艺Ti-6Al-4V合金组织性能的影响

王磊, 马超, 陈洁

2019, 40(4): 39-44. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.008

摘要(27) PDF(1)

摘要:
通过研究热等静压对SLM打印后Ti-6Al-4V合金的组织和性能，发现：在经过热等静压后，原始细针状相沿宽度和长度方向迅速长大，在长度方向逐渐被交错的α相截断，生长受到阻碍，而宽度方向继续生长，最终生长成为短棒状的α相。对打印后进行消除应力和HIP处理的试样，α相在长度方向保留去应力状态的形貌，而宽度略有增加。经过热等静压处理后，材料的屈服强度和抗拉强度会稍有降低，但延伸率也会同时提升。对比增加去应力的热等静压处理发现，中间增加一道去应力处理对材料力学性能没有明显影响。

石墨烯纳米片增强纯钛基体复合材料的制备及界面分析

张在玉, 梁益龙

2019, 40(4): 45-50. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.009

摘要(16) PDF(1)

摘要:
运用真空热压烧结法制备石墨烯纳米片（GNP）增强纯钛轻质结构材料。采用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜等手段对制备得到的粉体和块状样品的微观组织结构进行了分析。对添加不同石墨烯纳米片含量的烧结样品进行了密度测试和拉伸测试。研究工作集中关注了GNPs在钛基体中的分散和GNP与钛基体的界面结合情况。结果表明，GNP与钛基体的界面分界清晰，形成Ti/TiC_x/GNP连续结构，界面处有少量TiC_x生成外，大部分GNP依然以其纳米结构存在。

热处理对选区激光熔化Ti-6Al-4V组织及力学性能的影响

马超, 王磊, 付小强

2019, 40(4): 51-58. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.010

摘要(19) PDF(1)

摘要:
通过研究选区激光熔化Ti-6Al-4V合金件不同热处理制度下组织结构转变规律，揭示其热处理工艺—组织结构—力学性能内在联系。结果表明：在600~700℃范围内，合金中α^′马氏体未完全分解，形成α′和α+β混合组织，合金的强度较高，延伸率偏低；温度升高至800~900℃时，α′马氏体完全转变为稳定的α+β层片组织结构；热等静压后，合金亚稳α′马氏体完全转变为α+β层，局部区域出现粗化；随着热处理温度的升高，相对于沉积态，合金的屈服强度和抗拉强度逐渐降低，断后延伸率逐渐增加；结合微观组织晶粒的长大行为，沉积钛合金退火温度、时间选择800℃、2 h为宜。

电动汽车用新型钒基电池合金的制备与性能研究

李梅, 王强, 高宏文, 韩泉叶, 张克明

2019, 40(4): 59-63. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.011

摘要(9) PDF(1)

摘要:
采用不同的球磨转速和球磨时间对V₃TiNi_0.56Ce_0.2电动汽车用新型钒基电池合金试样进行了压力铸造成型试验，并进行了吸放氢性能和耐腐蚀性能的测试与分析。结果表明：随球磨转速和球磨时间的增加，试样的最大吸氢量先增大后减小，腐蚀电位先正移后负移，吸放氢性能、耐腐蚀性能的变化趋势均为先提升再下降。与300 r/min球磨转速相比，500 r/min球磨转速下试样的最大吸氢量增大了18.72%，腐蚀电位正移了72 mV。与0.5 h球磨时间相比，2 h球磨时间使试样的最大吸氢量增大了25.52%，腐蚀电位正移了80 mV。V₃TiNi_0.56Ce_0.2电动汽车用新型钒基电池合金的球磨转速和球磨时间分别优选为500 r/min和2 h。

铝含量对新型钒基储氢电池合金性能的影响

黄敏雄, 李员师

2019, 40(4): 64-68. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.012

摘要(16) PDF(1)

摘要:
以新型钒基储氢合金为试验对象，对不同Al含量添加对新型钒基储氢电池合金显微组织、吸放氢性能和充放电性能进行了测试、分析和比较。结果表明，随Al含量的添加，新型钒基储氢合金的晶粒先细化后变大，最大吸氢量先增大后减小，充放电性能先减小后增大，显微组织逐渐改善，吸放氢性能和充放电性能先提升后下降。与0.1% Al含量相比，0.3% Al含量时的平均晶粒尺寸减小了15μm，最大吸氢量增大了91.67%，放电容量衰减率减小了25%。新型钒基储氢合金的Al含量优选为：0.3%。

汽车用含钒镁合金的挤压温度优化

张弘韬, 吴笑伟, 彭良东

2019, 40(4): 69-73. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.013

摘要(14) PDF(1)

摘要:
采用不同的挤压温度对汽车用含钒镁合金Mg-8Al-1Zn-0.5V试样进行了挤压成型，并进行了力学性能和显微组织的测试和分析。结果表明：挤压温度从300℃升高到425℃，合金试样的抗拉、屈服强度均先增大后减小，断后伸长率和平均晶粒尺寸均先减小后增大，组织和力学性能均得以改善和提升。与300℃挤压温度铸造时相比，375℃挤压温度下试样的抗拉、屈服强度分别增大了13.38%、14.57%，断后伸长率、平均晶粒尺寸分别减小了2.3%、18.11%。汽车用含钒镁合金Mg-8Al-1Zn-0.5V试样的挤压温度优选为：375℃。

微波辐照活性炭处理烧结烟气质量损失影响因素

石焱, 孔征, 赵莹, 王帅, 赵鑫

2019, 40(4): 74-78. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.014

摘要(13) PDF(1)

摘要:
以活性炭为研究对象，在微波辐照条件下，通过改变微波加热温度、加热时间、活性炭质量、SO₂浓度以及NO浓度，分析了活性炭处理烧结烟气时质量损失的影响规律。结果表明，微波温度的升高能够加快活性炭质量的损失，微波温度为800℃时活性炭质量的损耗率达到13.75%；延长加热时间会提高活性炭质量损失，加热时间为15 min时，损耗率达到最大值9.7%；增大活性炭质量有利于降低活性炭质量损失，活性炭质量为50 g时，损耗率最小值为4.04%；增大烧结烟气各成分的浓度可以减小活性炭质量损失，在SO₂和NO浓度分别为1 200×10^-6和1 000×10^-6时，损耗率最小值分别为2.57%和3.28%。

利用攀枝花提钒尾渣制备蒸压砖试验研究

杨青莹, 钟炎涛

2019, 40(4): 79-83,94. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.015

摘要(13) PDF(1)

摘要:
以攀枝花地区的提钒尾渣、石灰与黄沙为原料，采用压制成型—蒸压养护法制备了蒸压砖，研究了升降压速度、蒸气压力与养护时间对样品抗压强度的影响，分析了样品的组成与显微结构，检测了样品的综合性能及放射性指数。结果表明：提高升压速度与蒸汽压力使样品的抗压强度先增大后减小，适当降低降压速度和延长养护时间可改善样品的抗压强度。当提钒尾渣、石灰与黄沙的质量分数分别为60%、23%与17%，升降压速度为0.7 MPa/h，蒸汽压力为2 MPa，养护时间为7 h时，制品的强度及放射性指数可满足相关的行业标准。XRD和SEM分析结果表明：经过蒸压养护后，制品中形成了针棒状的托贝莫来石，板片状的硬钙硅石与无定型水化硅酸钙等物相，上述水化产物与粗粒骨料相互交织，形成致密的结构，使制品具有较高的抗压强度数。

含铬钢渣制备水泥混合材的试验研究

杨飞, 孙晓敏

2019, 40(4): 84-89. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.016

摘要(12) PDF(1)

摘要:
采用钢渣处理含Cr³⁺废水，将吸附Cr³⁺后的钢渣用作水泥混合材，探讨了钢渣吸附Cr³⁺的效果，研究了含铬钢渣对水泥砂浆凝结时间、流动度、制品强度及水化性能的影响，分析了水泥固化Cr³⁺的机理。结果表明，钢渣能有效处理含铬废水，当废水的Cr³⁺浓度与pH值分别为40 mg/L与6，液固比为10∶1时，该钢渣的Cr³⁺吸附量与吸附率分别达5.93 mg/g与85.63%。引入含铬钢渣可提高水泥砂浆流动性能，但不利于改善制品的抗压强度。掺入32%的含铬钢渣可得到初凝时间、终凝时间及流动度分别为176、286 min与193.2%的水泥砂浆。养护7 d与28 d后，水泥制品的抗压强度达到了42.5R等级。XRD与SEM分析表明，钢渣水化活性低，提高钢渣的添加量不利于生成托勃莫来石、C-S-H及C-A-S-H等水化产物。Cr³⁺未与原料中的组分发生反应，它被无定型态的凝胶产物物理包裹是抑制其浸出活性的主要原因，在酸性环境下，样品的Cr³⁺浸出浓度均满足GB5085.3—2007标准。该研究为高效利用含铬钢渣提供了新的思路。

从提钒废水中回收金属锰的试验研究

陈燕

2019, 40(4): 90-94. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.017

摘要(22) PDF(1)

摘要:
采用化学除杂—电解处理工艺，实现了提钒废水中金属锰的回收利用。研究了硫酸亚铁加入量、反应温度等因素对废水除钒效果的影响，得出较优的除钒参数：Fe/V摩尔比为1.2、反应温度60℃、反应时间40 min、反应终点pH为6~7。循环伏安测试结果表明，除杂后废水的电化学性质与标准锰电解液接近。对除杂后废水进行电解，得到纯度99.90%的金属锰产品，电流效率达到71.8%。XRD分析结果表明，得到的金属锰为立方晶体、α-Mn晶型。

高碱度磁铁矿型烧结矿显微结构特征及冶金性能研究

韩秀丽, 刘磊, 陈前冲, 张玓, 白冬冬, 赵喆

2019, 40(4): 95-99. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.018

摘要(18) PDF(1)

摘要:
采用偏光显微镜对两种高碱度磁铁矿型烧结矿的显微结构进行了定量研究，并结合冶金性能测试，探讨了烧结矿显微结构对其冶金性能的影响规律。结果表明，两种烧结矿（1^#和2^#）均主要由抗压强度较好的磁铁矿、赤铁矿和铁酸钙等矿物组成，具有良好且相似的转鼓指数。1^#烧结矿的显微结构较均匀，交织熔蚀—熔蚀结构所占比例高达90%以上；2^#烧结矿结构相对不均匀，由65%的交织熔蚀结构、30%的粒状结构组成和5%的骸晶结构等组成；骸晶状、粒状赤铁矿的大量发育和结构的不均匀性，致使2^#烧结矿抗低温还原粉化的能力明显较1^#烧结矿弱。2^#烧结矿的还原性却略好于1^#烧结矿，这与2^#烧结矿显微结构以大气孔为主，且气孔率高达30%有关。

MgO/Al₂O₃对烧结矿冶金性能的影响

潘向阳, 龙跃, 李神子, 马保良, 杜培培

2019, 40(4): 100-105. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.019

摘要(13) PDF(1)

摘要:
采用实验室烧结杯试验装置，研究MgO/Al₂O₃在0.8~1.2时，MgO/Al₂O₃对烧结矿强度、粒度组成、RDI和RI的影响，采用金相显微镜和X-射线衍射仪对烧结矿微观结构和矿物组成进行分析。表明：随着MgO/Al₂O₃的增加，烧结矿强度呈先升高后降低的趋势，且当MgO/Al₂O₃为1.0时，强度最好，10~40 mm粒度所占比例为58.85%。随着MgO/Al₂O₃由0.8增加到1.2的过程中，烧结矿RDI得到改善，还原性变差。当MgO/Al₂O₃在0.9~1.0时，球团矿微观形貌和矿物组成较好，在此范围内，赤铁矿和复合铁酸钙数量较多，强度较好。在用进口矿和本地磁铁矿搭配烧结时，MgO/Al₂O₃控制在0.9~1.0范围内，微观形貌和冶金性能较好。

生物质用于直接还原工艺研究

马玉升, 洪陆阔, 周朝刚, 苑鹏, 艾立群

2019, 40(4): 106-109,115. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.020

摘要(15) PDF(1)

摘要:
选取木炭和无烟煤作为还原剂，分别研究了还原温度、C/O、还原时间对球团金属化率的影响。此外，还采用XRD物相检测分析、对比无烟煤和木炭对球团的还原效果。研究结果表明：以生物质木炭作为还原剂具有与无烟煤相当的还原效果，当C/O相同时，配加生物质木炭的球团与配加无烟煤含碳球团相比获得球团金属化率差距并不明显，以木炭为还原剂实现含碳球团的直接还原是可行的；以木炭为还原剂时，1 200℃下，C/O=0.7，还原时间20 min时，球团金属化率可达80%以上。

小方坯连铸20CrMnTiH齿轮钢宏观偏析控制

陈亮

2019, 40(4): 110-115. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.021

摘要(14) PDF(1)

摘要:
针对小方坯连铸齿轮钢偏析严重的问题，采用化学元素分析以及原位分析仪分析了断面碳元素的分布情况，通过低过热度、拉速、电磁搅拌以及二冷水试验，确定了最佳连铸工艺参数。工业应用试验表明，过热度采用20℃±5℃，拉速采用1.30 m/min，结晶器电磁搅拌和凝固末端电磁搅拌的电流强度分别采用250 A和50 A，二冷水比水量采用0.41L/kg有利于偏析控制，铸坯断面碳偏析指数控制在0.94~1.05，棒材断面硬度（HV）控制在±10以内。

含钒新型建筑耐候钢的耐蚀及耐磨性能研究

叶占春, 关春龙

2019, 40(4): 116-120. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.022

摘要(17) PDF(1)

摘要:
在Q450NQR1中添加不同含量钒制备含钒新型建筑耐候钢，并对其进行了显微组织、耐蚀性和耐磨性的测试与分析。钒含量对Q450NQR1含钒新型建筑耐候钢试样的腐蚀性能和磨损性能影响较显著。与未添加钒含量的Q450NQR1试样相比，添加0.5%钒的Q450NQR1-0.5V的耐腐蚀性能和耐磨损性能最佳，腐蚀速率减小了45.47%、磨损体积减小了34.38%。从优化含钒新型建筑耐候钢的耐腐蚀性能和耐磨损性能的角度出发，钒含量优选为0.5%。

钒对低碳钢动态再结晶的影响规律研究

熊雪刚, 张开华, 王羿, 叶晓瑜

2019, 40(4): 121-125. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.023

摘要(8) PDF(1)

摘要:
为研究钒对低碳钢动态再结晶的影响规律，选取4种对比成分的钒氮微合金化钢，测量动态再结晶的流变应力曲线，获得了峰值应力σ_p、应变速率ε及变形温度T的对应关系，分析了变形温度、V及N含量对流变应力曲线的影响。建立了钒氮微合金化钢及对比钢的热变形动态再结晶Avrami模型，回归得到其动态再结晶名义激活能。结果表明：V对动态再结晶临界温度提高有限，V和N复合后对动态再结晶临界温度提高明显，延迟再结晶能力增强。

微合金化TRIP型退火马氏体钢氢渗透行为研究

杨雄飞, 于浩

2019, 40(4): 126-131. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.024

摘要(9) PDF(1)

摘要:
通过在0.2% C-1.5% Si-2.0% Mn成分基础上进行Nb、V和Ti微合金化成分设计以及“完全奥氏体区淬火+临界区淬火至马氏体相变点以上温度配分”工艺，获得组织为退火马氏体基体+残余奥氏体的退火型马氏体TAM。对各种钢氢渗透行为的研究发现，微合金元素析出物能够显著抑制氢在钢基体中的扩散行为。Nb、V和Ti处于可比的加入水平时，Nb微合金化钢的氢扩散系数最低，为0.716×10^-7 cm²/s，Ti微合金化钢为1.136×10^-7 cm²/s，0.052% V钢为2.647×10^-7 cm²/s，这些值均低于参照钢。对含钒钢，随着钢中V含量增加，氢渗透时间长，产生的氢陷阱作用增强。认为Nb和Ti在高温析出粗大的碳化物对氢的抑制作用强烈，而V在低温析出的高密度细小、弥散分布的碳化物，使基体具有大量的氢陷阱，保证材料获得强的抑制氢扩散能力。

铌对X80管线钢显微组织的影响

戴亮亮, 朱承龙, 顾晔, 张继明

2019, 40(4): 132-137. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.025

摘要(17) PDF(2)

摘要:
利用金相和透射电镜等分析手段对不同Nb含量的高强度X80管线钢的显微组织进行了分析，并利用萃取复型方法重点研究了两种钢中二次相粒子的析出行为。研究结果表明，低铌管线钢的显微组织主要由粒状贝氏体、板条贝氏体及少量M-A岛组成，而高铌管线钢中的主要组织为针状铁素体和M-A组元。析出相萃取复型分析结果表明，低铌管线钢中主要析出相为方形TiN粒子，而高铌钢中的析出相粒子主要由大尺寸的（Nb，Ti） C复合型粒子及大量弥散分布的小尺寸NbC组成。

铌对取向硅钢中析出物固溶温度的影响

刘嘉美, 金东浩, 贾云柯, 冯运莉

2019, 40(4): 138-143. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.026

摘要(18) PDF(1)

摘要:
选用含铌0.09%和不含铌的两种铸坯，将铸坯分别加热至不同温度，并保温30 min后进行淬火处理，利用JEM-2011透射显微镜对试样的显微组织进行观察，同时在扫描电镜下确定铸态组织中黑色物质的形貌，通过观察析出物在不同温度下的数量分布情况，分析比较取向硅钢在含Nb和不含Nb两种状态下析出物的固溶温度。结果表明：含铌取向硅钢铸坯的晶粒尺寸与不含铌铸坯的晶粒尺寸相比更加均匀细小，铌元素有阻碍晶粒长大的作用；含Nb取向硅钢中析出物的完全固溶温度在1 250~1 300℃，不含Nb的析出物完全固溶温度在1 300℃以上，说明Nb能够明显降低析出物的完全固溶温度。

低碳钢三元碳氮析出物的热力学计算及验证

贺飞羽, 董健, 孙彦辉

2019, 40(4): 144-151. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.027

摘要(17) PDF(1)

摘要:
钢中碳氮析出物通过细晶强化和析出强化影响钢的组织和性能。在规则溶液亚点阵模型的基础上建立了（Nb_xTi_vV_1-x-v）（C_yN_1-y）-AlN-MnS的析出热力学模型，计算了析出相的开始析出温度、平衡摩尔分数以及碳氮化物的析出演变过程，并且使用Thermo-Calc热力学软件及TEM、EDS验证了这种热力学模型的准确性。计算得出MnS和AlN的开始析出温度分别为1 200℃和675℃，最大摩尔分数分别为1.05×10^-4和1.21×10^-4。碳氮化物演变顺序（Nb_0.29Ti_0.68V_0.03）（C_0.01N_0.99）、（Nb_xTi_vV_1-x-v）（C_yN_1-y）和（Nb_0.29Ti_0.45V_0.26）（C_0.87N_0.13）。对比发现热力学计算结果与Thermo-Calc计算结果、透射电镜观察结果有较好的一致性。

Fe-13Cr-4Al合金的热加工图分析

张毅勇, 王辉, 杨攀, 张宏智, 孙琳

2019, 40(4): 152-157,163. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.028

摘要(16) PDF(1)

摘要:
在Gleeble-1500热模拟试验机上对Fe-13Cr-4Al合金进行了等温压缩试验，研究了该材料在变形温度为800~1 000℃、应变速率为0.01~10 s^-1条件下的热变形行为。根据试验数据，绘制出了Fe-13Cr-4Al合金的流变应力曲线，根据动态材料模型和耗散结构理论，建立了Fe-13Cr-4Al基合金在不同应变量下的热加工图。结果表明，在热变形过程中，Fe-13Cr-4Al基合金在低应变速率时（0.01~0.1 s^-1）容易发生动态再结晶，而在高应变速率时（1~10 s^-1）容易发生动态回复。不同变形条件下应变对功率耗散率的影响比较复杂，没有明显的线性规律；在变形温度1 000℃、应变速率为0.01 s^-1的变形条件下出现峰值功率耗散率，并且随着应变的增加而增大。该合金的适合加工区域为：变形温度为800~850℃、应变速率为0.01~0.1 s^-1；变形温度为900~1 000℃、应变速率为0.01~0.02 s^-1；变形温度900~1 000℃、应变速率0.5~10 s^-1。

33 mm壁厚X80管线钢板的低温落锤撕裂研究

蒋昌林, 林涛, 诸建阳

2019, 40(4): 158-163. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.029

摘要(11) PDF(1)

摘要:
以壁厚为33 mm的X80管线钢板为研究对象，结合X80成分设计，在其他工艺参数不变的情况下，采用不同的未再结晶区坯料厚度进行轧制33 mm壁厚X80试验，随后对获得的钢板进行性能分析，并采用电子显微镜进行组织观测。结果表明，适当增加未再结晶区坯料厚度（即精轧阶段的开轧坯料厚度），有利于细化铁素体晶粒，提高X80管线钢板DWTT低温落锤剪切面积率和冲击韧性。

2250mm热连轧典型钢种高温氧化行为研究

谢凤虎, 杨会平, 曹晓恩, 赵林林, 苏振军

2019, 40(4): 164-168. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.04.030

摘要(5) PDF(1)

摘要:
通过氧化动力学试验研究了2 250 mm热连轧典型钢种低合金高强钢QStE500TM和压力容器钢Q345R的高温氧化行为。结果显示：氧化铁皮的生长遵守抛物线规律，QStE500TM钢的氧化激活能为161.766 kJ/mol，Q345R的氧化激活能为179.179 kJ/mol；氧化铁皮呈现典型三层氧化铁皮结构，700~800℃时，氧化速率很慢，氧化铁皮较薄；大于900℃时，氧化速率急剧增大，氧化铁皮厚度急剧增加。

钒钛专利

2019, 40(4): 169-170.

摘要(21) PDF(1)

摘要:

留言板

2019年第40卷第4期

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