钢铁钒钛

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郭继科, 付自碧, 叶露, 蒋霖

2019, 40(5): 1-7. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.001

摘要(30) PDF(2)

摘要:
为解决钒渣钠化球团焙烧-热水浸出提钒工艺中球团原料性能较差的生产问题，进行了钒渣精粉造球与烘干技术研究。实验室与工业试验结果表明：采用粘结剂A制备的粘结溶液作为压球添加剂，控制钠化反应时间3~4 h，反应温度为85~95℃，钒渣精粉粒度-120目（124μm）占比≥80%，湿搅拌时间10~15 min，下料量1.5~2.0 t/h，湿球含水率为6%~8%，采用阶梯烘干制度（100~150℃为20 min，250~300℃为20 min），干球团含水率为0.50%以下，干球团强度为45~60 N/个，达到了球团钠化焙烧工艺要求。

碱性含钒浸出液除硅研究及高纯五氧化二钒制备

刘波

2019, 40(5): 8-15,36. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.002

摘要(42) PDF(3)

摘要:
以攀枝花某厂碱性含钒浸出液为原料，分析了浸出液中主要杂质元素构成及硅的去除方法，研究了除硅剂种类、除硅剂的用量、浸出液pH值、反应温度、反应时间、静置时间对除硅效果的影响。结果表明：使用Al₂（SO₄）₃·18H₂O作为除硅剂，在n（Al）：n（Si）为0.7，浸出液pH为10.5，反应温度为30℃，反应时间为2 h，静置时间为16 h时，浸出液中硅的去除率大于97%，钒的损失率小于2%，且除硅后钒溶液中Al含量小于0.005 g/L。该方法除硅效果好，不额外引入杂质，且沉淀易沉降过滤。除硅后浸出液经酸性沉钒—返溶—碱性沉钒制备得到五氧化二钒，其中硅和铝含量小于0.002%，纯度高于99.9%，超过标准（YB/T 5304—2011）中99.0%级质量要求。

钒离子浓度和硫酸浓度对负极电解液电化学性能的影响

韩慧果

2019, 40(5): 16-22,43. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.003

摘要(28) PDF(2)

摘要:
为了改善负极电解液的电化学活性，提高其能量密度，研究了钒离子浓度和硫酸浓度对电解液粘度、电导率和电化学活性的影响。结果表明，钒离子浓度和硫酸浓度通过改变电解液中的氢离子浓度和钒离子的聚集状态而影响电解液的粘度、电导率和电化学活性。负极电解液的粘度随着钒离子浓度和硫酸浓度的增加而增大；电导率随着硫酸浓度的增加而增大，但增加钒离子浓度降低溶液电导率。合适的硫酸浓度可以改善电解液的电化学活性，而提高钒离子浓度抑制了电解液传质和电荷传递过程。当钒离子浓度为2.0 mol/L，硫酸浓度为2.0 mol/L时，电解液的电化学活性和可逆性最好，其传质速率为（1.39~2.25）×10^-7 cm²/s，电荷传递速率为1.74×10^-5 cm/s。

重金属离子掺杂TiO₂光催化粉体的制备与研究

周世杰, 邱克辉, 龚艳丽, 李峻峰, 张佩聪, 张文涛, 龙剑平

2019, 40(5): 23-26. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.004

摘要(19) PDF(1)

摘要:
采用溶胶—凝胶法，以钛酸丁酯（C1₆H₃₆O₄Ti₄）为钛源，无水乙醇（C₂H₆O）为有机溶剂，制备了TiO₂粉体，随后进行重金属Cu和Ag掺杂研究。利用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）等对产物进行了表征，分析了离子的不同掺杂量对TiO₂粉体晶型的影响。研究在紫外光（365 nm）照射下用合成的Cu/TiO₂和Ag/TiO₂催化降解亚甲基蓝的效果，分析了离子掺杂浓度对TiO₂粉体光催化性能的影响。

碳含量和氮气压力对Ti₂Al（C,N）合成的影响

鲜勇, 罗川东, 陈德平, 丁义超, 王静

2019, 40(5): 27-30. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.005

摘要(19) PDF(1)

摘要:
在不同碳含量和氮气压力的条件下，采用热压烧结合成Ti₂Al （C，N）。使用X射线衍射（XRD）分析物相，三点抗弯测试强度并用扫描电镜（SEM）分析断口形貌，结果表明：碳含量对纯Ti₂Al （C，N）相的生成无明显影响，高氮气压力有利于合成纯Ti₂Al （C，N），却不利于试样的致密化，密度、晶体发育程度和杂相共同影响试样的强度。实际碳含量与理论碳含量比例为0.6，氮气压力40 kPa条件下烧结试样为Ti₂Al （C，N）/TiAl复合材料，其抗弯强度最高，可达330 MPa。

攀枝花钛铁矿制备大孔TiO₂材料初步研究

张溅波

2019, 40(5): 31-36. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.006

摘要(21) PDF(1)

摘要:
孔径在50 nm以上的大孔TiO₂是一种重要的TiO₂材料。提出并初步研究了一种用攀枝花钛铁矿为原料，通过预热处理和盐酸浸出两步法来制备微米和亚微米级大孔TiO₂（金红石）材料的方法。结果表明，弱氧化（600~750℃）—盐酸常压浸出和中低温氧化（如800℃）—低温弱还原（如600℃）—盐酸常压浸出两条路线都可以用攀枝花钛铁矿为原料制备微米和亚微米级大孔TiO₂材料，并且材料晶体和孔洞尺寸都可以通过调节氧化焙烧的温度和时间来实现。氧化温度越高，焙烧时间越长，得到的TiO₂晶体和孔径就越大。但是该工艺制备的TiO₂材料通常会含有Si和Fe等氧化物杂质，中低温氧化—低温弱还原—盐酸常压浸出得到的大孔TiO₂杂质含量更低。

新型Ti-3Al-2Mo-2Zr（TA24）合金焊接及热处理工艺研究

杜永勤, 朱金飞, 张见祥, 王妮雯

2019, 40(5): 37-43. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.007

摘要(41) PDF(4)

摘要:
根据新型钛合金Ti-3Al-2Mo-2Zr （TA24）化学成分、组织、性能特点，研究了材料典型温度高温性能，采用GTAW焊接中厚新型钛合金试板，在焊接接头无损检测后，在规定温度下执行焊后热处理，制备试样进行力学性能和金相等试验，分析新型钛合金焊接性及不同焊后热处理温度接头性能变化。结果表明新型钛合金具有良好焊接性和耐高温性能，650~750℃是该新型合金焊后热处理适宜温度。

VC对TiC基金属陶瓷显微组织与力学性能的影响

陈敏, 张雪峰

2019, 40(5): 44-49. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.008

摘要(38) PDF(1)

摘要:
结合BSE显微组织观察、EDS能谱分析、XRD物相检测和密度、硬度、抗弯强度测试，研究了VC添加量在不同烧结温度下对TiC基金属陶瓷显微组织和力学性能的影响。研究表明：TiC基金属陶瓷显微组织中的芯相和环相具有相同的晶体结构。随着VC含量的增加，TiC基金属陶瓷显微组织中的环相有粗化的趋势，烧结温度提高时环相粗化明显。当烧结温度为1 340℃，VC添加量为4%时，TiC基金属陶瓷的综合性能较佳。

氢化钛含量对近α型多元高温钛合金的影响

朱钰玲, 杨绍利, 马兰, 朴荣勋

2019, 40(5): 50-54. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.009

摘要(34) PDF(1)

摘要:
采用氢化钛以及钛粉作为主要原料，通过粉末冶金法制备近α型多元高温钛合金，探究不同氢化钛含量对合金微观组织及力学性能的影响。结果表明，随着氢化钛含量增加，合金中氧含量逐渐减少，致密度增加，达到95.45%；随着氢化钛含量增加，力学性能增加，抗拉强度达到460.1 MPa；随着氢化钛含量增加，硬度（HV）增加，达到298.4；随着氢化钛含量增加，组织由等轴组织转变为条状的网篮组织，条状的α相增多，样品孔隙逐渐减少，Al元素在α相中的固溶程度增加；说明采用氢化钛粉制备近α型多元高温钛合金，能显著提高合金性能。

纳米VO₂改性有机玻璃的隔热性能研究

唐露, 黄婉霞, 文皓, 周理

2019, 40(5): 55-60. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.010

摘要(21) PDF(3)

摘要:
通过将纳米二氧化钒粉体制备成纳米二氧化钒浆料添加到甲基丙烯酸甲酯的预聚体中，在低温和高温聚合的条件下得到具有红外智能隔热的有机玻璃。通过扫描电镜、光学性能以及隔热性能的测试对智能隔热有机玻璃进行表征，研究了纳米二氧化钒粉体形貌及纳米二氧化钒浆料的不同添加量对聚甲基丙烯酸甲酯的光学性能和红外隔热性能的影响。结果表明：用形貌为球形、粒径为50 nm的二氧化钒粉体制备得到的纳米二氧化钒浆料，且纳米二氧化钒浆料添加量为10%时，获得的纳米二氧化钒智能隔热有机玻璃性能相对最好，其可见光透过率为40%，红外阻隔率为85%，紫外阻隔率为99%。

钒钛改性汽车用新型镁合金的组织与性能

庄彦霞, 李宁

2019, 40(5): 61-65. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.011

摘要(11) PDF(1)

摘要:
为了优化汽车用镁合金Mg-8Al-0.6Zn的质量和性能，进行了汽车用新型镁合金Mg-8Al-0.6Zn-xV-0.5Ti （x=0，0.1，0.5，0.8）试样的钒钛改性，并研究了不同钒含量下试样的组织和力学性能。结果表明：随着钒含量的加入，合金试样的平均晶粒尺寸逐渐变小，组织逐渐变致密、均匀，强度逐渐提高。当钒含量达到0.8%时，合金的平均晶粒尺寸最小，为16μm，抗拉强度和屈服强度达到最大值，分别为289、243 MPa，断后伸长率则为8.7%。因此，适当加入钒有益于改善汽车用新型镁合金Mg-8Al-0.6Zn-V-0.5Ti试样的综合性能。

机械外壳用含钒铝合金的挤压工艺优化

王景辉, 尚利峰, 赵利强

2019, 40(5): 66-70. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.012

摘要(9) PDF(1)

摘要:
采用不同的挤压速度和挤压温度对机械外壳用6061-0.8V新型含钒铝合金试样进行了挤压成型，并进行了力学性能的测试与分析。结果表明：随挤压速度由2 m/min提升至4.5 m/min，挤压温度由375℃升高到475℃，机械外壳用6061-0.8V新型含钒铝合金试样的抗拉、屈服强度先增大后减小，断后伸长率变化幅度较小，力学性能表现为先优化后下降。相比于2 m/min，3.5m/min速度挤压时的抗拉强度和屈服强度各增大了18、16 MPa；相比于375℃，425℃温度挤压时的抗拉强度和屈服强度各增大了20、24 MPa。机械外壳用6061-0.8V新型含钒铝合金挤压成型较佳的工艺参数选择为：挤压速度3.5 m/min、挤压温度425℃。

改性钢渣气淬行为对消解f-CaO的影响

郭晨, 张伟, 王辉, 邢宏伟

2019, 40(5): 71-77. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.013

摘要(18) PDF(1)

摘要:
以钢渣为研究对象，选取不同掺量（0%、15%、25%、35%）的高炉渣对其调质重构并进行高温气淬，研究气淬行为和重构渣对消解f-CaO的影响。结果表明：气淬行为利于消解钢渣中f-CaO，并且气淬完全的钢渣粒度越小，消解效率越好；经过XRD和矿相分析，发现钢渣经过气淬之后，矿相成分为玻璃质物相，以及RO相、硅酸二钙、方镁石等。

Fe（OH）₃对石膏增强剂提高钛石膏力学性能的影响

杨贺, 陈伟

2019, 40(5): 78-83. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.014

摘要(16) PDF(1)

摘要:
以钛石膏为主要原料，Fe （OH）₃和石膏增强剂（主要成分为聚羧酸醚）为变量，结合XRD、SEM分析，研究Fe （OH）₃对石膏增强剂提高钛石膏力学性能的影响。试验结果表明：随着钛石膏中Fe （OH）₃含量增加，石膏增强剂提高钛石膏力学性能的效果显著降低。用不含Fe （OH）₃的脱硫石膏替换部分钛石膏，随着石膏增强剂掺量的增加钛石膏力学性能显著提高。石膏增强剂的适宜掺量为0.07%~0.11%。当掺量为0.09%时，钛石膏2 h抗折、抗压强度比没添加增强剂的钛石膏提高18%、25%，达到《建筑石膏》（GB/T 9776—2008）1.6等级。

微波联合改性活性炭处理不同SO₂浓度烟气脱硫效率

石焱, 孔征, 胡长庆, 赵莹, 王帅, 赵鑫

2019, 40(5): 84-88. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.015

摘要(13) PDF(1)

摘要:
以活性炭为研究对象，通过微波辐照改性，并协同微波在线处理具有不同浓度SO₂成分的模拟烟气，分别改变微波加热温度、加热时间、活性炭质量、烟气流速以及SO₂浓度，分析改性活性炭与微波联合处理不同SO₂浓度模拟烟气脱硫效率的影响因素。结果表明，提高微波温度会使脱硫效率增大，温度为800℃时，脱硫效率达到72%；适当延长加热时间有利于提高脱硫效率，加热时间为6 min时脱硫效率达到69%，继续延长加热时间对脱硫效果影响不明显；增加活性炭质量有利于脱硫效率的提高，在质量为50 g时，脱硫效率达到最大值76.45%；增大烟气流速会减小活性炭的脱硫效率，烟气流速为0.3 L/min时脱硫效率最大值81.05%；提高SO₂浓度会使脱硫效率减小，当SO₂浓度为400×10^-6时，脱硫效率为84%。

MgO/Al₂O₃对高炉渣基矿渣棉制备过程中调质熔渣析晶行为的影响

姚建新, 边妙莲, 杜培培

2019, 40(5): 89-94,103. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.016

摘要(15) PDF(1)

摘要:
为了探究MgO/Al₂O₃对高炉渣基矿渣棉制备过程中调质高炉熔渣析晶行为的影响，利用Factsage热力学软件模拟了不同MgO/Al₂O₃时调质高炉熔渣降温过程中的理论析晶温度和析晶种类及含量，在实验室条件下以化学纯试剂模拟制备不同MgO/Al₂O₃高炉熔渣，利用XRD和SEM定性分析了不同MgO/Al₂O₃调质高炉熔渣的析晶行为。结果表明：不同MgO/Al₂O₃调质高炉熔渣均出现析晶现象，析出相主要是钙镁黄长石（2CaO·MgO·2SiO₂）和钙铝黄长石（2CaO·Al₂O₃·SiO₂），且析出相含量随MgO/Al₂O₃的变化呈规律性变化；不同析出相的开始析出温度和熔渣的固相开始析出温度随MgO/Al₂O₃值变化呈规律性变化，当MgO/Al₂O₃为0.6时，熔渣固相开始析出温度最低，为1 406.83℃，此时析晶活化能最大，此时体系最稳定。

1 173～1 473 K下鲕状赤铁矿石墨还原动力学研究

陈雯, 雷鹰, 何思奇, 廖振鸿, 王雪松

2019, 40(5): 95-103. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.017

摘要(11) PDF(1)

摘要:
采用热重法研究了1 173~1 373 K下鲕状赤铁矿的石墨还原动力学。研究了温度对还原度和还原速率的影响，采用不同固相反应机理函数对反应过程进行拟合，分析了不同还原阶段反应限制性环节，并对还原样品进行了XRD、SEM和EDX表征分析。结果表明，随着温度增加，还原度和还原反应速率增加，随着还原度增加，还原反应速率先增加后降低；在1 173~1 273 K和1 273~1 373 K两个阶段，反应过程分别符合界面化学反应1-（1-α）^1/3和杨德模型[1-（1-α）^1/3]²，对应的表观活化能分别为60.657 kJ/mol和301.662 kJ/mol，反应的限制环节分别为界面化学反应和固态扩散；还原样品的物相组成和微观形貌分析结果与前述反应动力学机理分析结果相符合。

氧化铁碳热还原过程间接还原规律研究

郭培民, 赵沛, 孔令兵, 王磊

2019, 40(5): 104-109. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.018

摘要(23) PDF(1)

摘要:
为了研究碳热还原过程的间接还原规律，在20 kg/h推舟炉加热装备上开展试验，借助在线气体分析仪和金属铁产品的化学成分检测，探讨了煤种、煤粉粒度以及铁精矿粉制备方式等因素对间接还原反应的影响，最后从理论上解析了该反应过程的间接还原来源和定量关系。研究表明：间接还原主要来源于碳热直接还原过程产生的CO与氧化铁间发生的化学反应；步进还原过程中，煤中部分挥发分参与间接反应，使得稳定期煤气中的CO₂/（CO+CO₂）比例超过20%；铁精矿粉粒度越小，还原效果越好，间接还原比例越高。

炼铁过程熔融渗碳行为研究

张亮亮, 戴曦

2019, 40(5): 110-119. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.019

摘要(48) PDF(4)

摘要:
传统高炉冶炼过程中铁水最终含碳量是饱和的，而闪速炉中反应是在物料漂浮阶段发生，没有固态料柱的压迫作用，无法发生高炉炉缸内固体炉料与铁水的渗碳作用，最终铁水含碳量未知。为此对闪速炼铁炉中熔池底部渗碳反应进行了研究。首先，对铁碳相图进行了理论研究，基于此理论分析探讨了反应时间、焦炭粒径、焦炭床层高度及原料失重率等因素对铁水最终含碳量的影响。得出了最佳工艺条件为反应时间240 min、焦炭粒径5~8 mm、焦炭加入量70 g、原料失重率26%，在此最佳工艺条件下含碳量最大为4.73%。为了进一步探究渗碳过程中铁碳合金中元素的分布规律，对含碳量为4.73%的铁碳合金进行了SEM-EDS表征，结果显示条棒状石墨碳呈凝聚态不规则嵌布在铁碳合金中，在石墨碳边缘呈现两种不同衬度，分别为FeC相和Fe₃C相。

酸性球团矿矿相结构及冶金性能研究

丁尚尚, 刘磊, 韩秀丽, 张玓, 周祥

2019, 40(5): 120-125. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.020

摘要(17) PDF(1)

摘要:
球团矿的矿物组成和显微结构是影响其冶金性能的重要因素，采用偏光显微镜和X射线衍射仪对不同钢厂酸性球团矿的矿物种类及含量、形貌大小、分布规律和气孔特征进行了定量研究，并结合冶金性能测试，探讨了酸性球团矿的矿相结构影响其质量的根本原因。结果表明，邯钢、唐钢和承钢球团矿的显微结构较均匀，主要由抗压强度较好的磁铁矿、赤铁矿和铁橄榄石胶结而成；攀钢球团矿抗压强度表现最差，其对应的显微结构不均匀，外部带以钛赤铁矿粒状结构为主，内部带以钛磁铁矿熔蚀结构为主，金属相间晶键连接性弱。承钢球团矿显微结构以分布均匀的大气孔居多，且气孔间连通性好，其还原性明显优于其他钢厂。

MgO/Al₂O₃及炉料结构对炉料熔滴性能的影响

马保良, 张玉柱, 潘向阳, 龙跃, 李神子, 杜培培

2019, 40(5): 126-132. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.021

摘要(7) PDF(1)

摘要:
通过高温熔滴炉模拟实际高炉冶炼条件，研究了MgO/Al₂O₃及炉料结构对综合炉料熔滴性能的影响。结果表明：MgO/Al₂O₃由0.9增加到1.0后，炉料软化和熔化温度均升高，炉料的最大压差和总特性值分别由3 057 Pa和202.84 kPa·℃降低到1 911 Pa和116.52 kPa·℃，熔滴性能得到改善；烧结矿配比由68%降低到60%后，炉料软化温度降低，熔化温度变化不大，最大压差和总特性值分别由1 911 Pa和116.52 kPa·℃降低到1 440.6 Pa和75.10 kPa·℃，熔滴性能得到改善。结合炉料熔滴过程中的压差变化及滴落物与未滴落物质量，得出结论：当烧结矿MgO/Al₂O₃=1.0，炉料结构为68%烧结矿+16%熔剂性球团矿+16%块矿时，综合炉料的熔滴性能最优。

硝酸铜含量对α-Fe₂O₃粉末制备及光催化性能的影响

曹知勤, 左承阳, 刘维, 张雪峰

2019, 40(5): 133-137. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.022

摘要(18) PDF(1)

摘要:
以硝酸铁、硝酸铜、甘氨酸为原料，采用溶液燃烧合成一步制备了粒径约为30 nm的α-Fe₂O₃复合光催化纳米材料。采用XRD，SEM，TEM对α-Fe₂O₃复合粉末进行了表征，研究了硝酸铜含量对α-Fe₂O₃复合材料物相、形貌及光催化性能的影响。反应体系中加入硝酸铜后，制备得到α-Fe₂O₃/CuFe₂O₄复合光催化材料。硝酸铜的加入影响了反应时释放的能量，形貌由原来的絮片状变为片状。当添加量为1 g时，α-Fe₂O₃复合材料的光催化效果最优，在50 min内可以降解初始浓度为20×10^-6的亚甲基蓝溶液。这是由于CuFe₂O₄带隙宽度较窄，能够吸收的太阳光更多，同时可以与α-Fe₂O₃形成异质结，提高光生电子和空穴的传输，降低光生电子和空穴的复合，从而提高了粉末的催化活性。

焦炭还原转炉熔渣气化脱磷研究

王书桓, 郭瑞华, 周朝刚, 赵定国, 薛月凯, 李晨晓, 刘士琦

2019, 40(5): 138-142. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.023

摘要(17) PDF(2)

摘要:
为解决炉渣中磷含量过高而不能直接转炉内循环利用的问题，通过实验室进行了相关热态试验，系统研究了不同温度、碱度、FeO含量、氮气流量对气化脱磷率的影响规律。试验结果表明：气化脱磷率随着温度和氮气流量的增加而逐渐升高，当温度和氮气流量分别控制在1 923 K和0.45 m³/h时，气化脱磷率分别可达76.26%和64.57%；气化脱磷率随着碱度的降低而逐渐增加，当碱度控制为1.8时气化脱磷率可以达70.35%；FeO含量在16%~32%范围变化时，气化脱磷率随着FeO含量的增加先升高后降低，FeO含量为24%时气化脱磷率最高可以达到66.75%。为实现气化脱磷率在60%以上，应控制分别控制温度、碱度、FeO含量以及氮气流量分别为1 873 K、1.8、24%和0.45 m³/h。

大圆坯连铸延迟封顶收尾坯工艺的开发和应用

陈远清, 仇圣桃, 刘和平, 李尚兵, 仇灏

2019, 40(5): 143-149. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.024

摘要(15) PDF(3)

摘要:
对比分析了ø380~ø800 mm大圆坯连铸尾坯的凝固组织、低倍质量与正常坯的差异；发现尾坯存在等轴晶比例低、白亮带比例高、中心缩孔和疏松级别高等问题。基于收尾坯工艺，理论分析了其产生原因，并提出了一种延迟封顶收尾坯工艺来改善尾坯质量。工业试验结果表明：延迟封顶收尾坯工艺通过在钢液面加入发热剂并按顺序关闭各段二冷水，延迟了封顶的时间，有效增加了熔池的补缩效果；在切尾长度减小0.5 m时尾坯低倍不合格比例由6.25%降低到1.96%，钢水收得率平均提高0.55%。

固溶处理对GH3128合金奥氏体晶粒长大的影响

蒋世川, 张健, 刘庭耀, 赖宇

2019, 40(5): 150-156. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.025

摘要(36) PDF(1)

摘要:
研究了固溶温度和保温时间对GH3128合金奥氏体晶粒长大的影响。结果表明：随着固溶温度的升高和保温时间的延长，奥氏体晶粒尺寸逐渐增大；与保温时间相比，加热温度对晶粒尺寸的影响更显著；当固溶温度≥1 180℃时，随着温度的升高或保温时间的延长奥氏体晶粒长大速率明显加快，当固溶温度<1 180℃时，保温时间对奥氏体晶粒的长大影响较小；通过线性回归分析建立了GH3128合金在不同固溶温度和保温时间下的晶粒长大模型。

填充金属及电流对0Cr18Ni9/Q235异种焊接接头组织及性能的影响

陈今良, 潘登

2019, 40(5): 157-161. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.026

摘要(22) PDF(2)

摘要:
采用TIG焊接工艺，分别选用直径为2.0 mm的ER309、Ni317焊丝及90~120 A电流，对0Cr18Ni9奥氏体不锈钢和Q235碳钢进行双面焊，研究了焊接接头的金相组织、拉伸性能和显微硬度。结果表明：同种焊丝，在90~120 A焊接电流条件下，随着电流增大，抗拉强度增大，拉伸断口均出现韧窝，为韧性断裂；采用ER309焊丝的接头拉伸性能要优于Ni317焊丝接头；两种焊丝焊接，电流值都为110 A时接头硬度最佳。

热处理工艺对MC5D冷轧辊坯液析碳化物的影响

林发驹

2019, 40(5): 162-168. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.027

摘要(16) PDF(2)

摘要:
主要研究热处理工艺对MC5D冷轧辊坯料液析碳化物的影响，首先采用JMatoPro软件计算MC5D冷轧辊钢在平衡状态下的相变和碳化物类型，并使用扫描电镜对实物进行检测，然后通过超高温共聚焦显微镜观察液析碳化物随热处理工艺变化的全过程。结果表明：MC5D冷轧辊坯中的液析碳化物类型主要为M₇C₃型。该钢种中的液析碳化物在765℃左右开始溶入基体，并在加热温度到达1 000℃时基本消失，只有少量未溶入基体的碳化物一直到1 252℃时随着液析碳化物附近周围的基体发生熔化后才消失。根据超高温共聚焦显微镜观察的结果，设计热处理工艺为“1 050℃，加热1 h，出炉油冷”及“1 070℃，加热1 h，出炉油冷”两组试验，液析碳化物级别均由4.0级降低至0.5级，结果证明了该热处理工艺的可行性。

特高压Q460钢管塔低温特性研究

黄耀, 朱彬荣, 白张, 苏志钢, 刘蔚宁, 姜占斌

2019, 40(5): 169-175. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.028

摘要(29) PDF(3)

摘要:
利用扫描电镜、力学性能测试和夏比冲击等测试方法，研究了不同规格、不同质量等级的Q460钢管塔在不同温度下的力学性能、冲击韧性和断口形貌，评价了规格对不同质量等级Q460钢管的韧脆转变温度影响，研究了不同质量等级Q460钢管的低温特性。研究结果表明：Q460D钢管带状组织明显减少，其组织均匀性好于Q460C钢管。Q460D的强度（屈服强度和抗拉强度）波动范围稍窄于Q460C的范围，且不同规格的Q460D钢管的抗拉强度基本上保持一致。Q460C钢管在-40℃及以上时，其冲击功最低值在68 J以上；Q460D钢管在-60℃及以上，其冲击功最低值在163 J以上。

20Cr13马氏体不锈钢表面麻坑缺陷成因分析

周鹏, 崔珊

2019, 40(5): 176-180. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.029

摘要(27) PDF(2)

摘要:
以表面出现质量问题的20Cr13马氏体不锈钢餐刀为研究对象，描述了20Cr13马氏体不锈钢热轧板经抛光后表面麻坑缺陷的宏观形貌特征，并采用扫描电镜对表面麻坑缺陷的形态、组成进行微观分析。结果表明，麻坑缺陷的微观形貌为大小不同的孔洞、凹坑和压痕；孔洞边缘处存在大量氧元素的富聚，表明在孔洞边缘存在大量的氧化皮；凹坑处会伴有硅酸盐类夹杂物存在，加速凹坑处的点蚀和缝隙腐蚀，促使孔洞缺陷形成；压痕是由存在大量不同方位且相互垂直的划痕组成，划痕的方向与对餐刀氧化皮打磨方向一致。由此可知20Cr13不锈钢热轧板的氧化皮厚度以及夹杂物的存在对麻坑缺陷的出现有着重要影响，因此减少热轧氧化皮的厚度和提高钢水纯净度可有效地避免麻坑缺陷的产生。

留言板

2019年第40卷第5期

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