钢铁钒钛

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

张豪, 叶国华, 路璐, 左琪, 陈子杨, 谢禹

2020, 41(1): 1-6. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.001

摘要(22) PDF(1)

摘要:
热力学问题是含钒钢渣硫酸浸出反应的核心问题。针对含钒钢渣的矿物组成,对含钒钢渣硫酸浸出体系进行了热力学的计算与分析,结果表明:室温下硅酸三钙酸溶反应的很小、平衡常数很大,很容易与硫酸反应,由于该组分含量很大,势必造成大量的硫酸与之发生反应而被消耗;当终酸浓度为1×10^-4 mol/L时,FeO理论上能全部被硫酸浸出,而钒在此酸浓度条件下基本不被浸出,FeO的浸出比钒具有更大的热力学趋势。依据这一结果,可设计出“选择性分段酸浸”新方法,Ⅰ段预浸除杂、Ⅱ段浸出提钒,在浸出阶段即可实现钒与主要杂质铁的分离。Eh-pH图表明,在酸性条件下钒的主要溶解相为VO²⁺、VO²⁺和V³⁺,而VO²⁺的稳定区在三个溶解相的中间,且稳定范围较大,浸出过程应尽量使钒处在VO²⁺的稳定区域。

硅杂质对钒电池电解液性能的影响研究

陈勇, 彭穗, 韩慧果, 刘波

2020, 41(1): 7-12,17. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.002

摘要(23) PDF(1)

摘要:
通过循环伏安、交流阻抗和充放电等测试方法,研究了不同含量硅杂质对钒电池正极电解液电化学性能和电池性能的影响。结果表明:电解液中硅含量达到0.030 g/L时,电解液中V(IV)离子的扩散系数从(1.43~2.32)×10^-6 cm²/s降低至(1.23~1.99)×10^-6 cm²/s,反应电荷转移电阻从1.188Ω·cm²增大到1.593Ω·cm²,降低了电解液的电化学活性和V(IV)/V(V)电对反应可逆性;电池的容量衰减率和能量衰减率明显增大,平均库伦效率和能量效率分别降低了1.39%和3.23%。

钛白粉白度影响因素分析

吴健春, 路瑞芳, 刘婵, 王海波

2020, 41(1): 13-17. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.003

摘要(28) PDF(4)

摘要:
以某钛白粉厂2019年全年钛白初品和成品为分析对象,统计分析了产品铁含量和金红石含量对钛白干粉白度的影响规律,在此基础上选择铁含量和金红石含量相当的不同白度样品,分别采用激光粒度仪和SEM进行激光粒度分析和SEM粒度分布分析。结果表明:产品白度随着铁含量的增加呈下降趋势,铁含量(质量分数)超过50×10^-6后白度显著下降;金红石含量在97%~100%范围内,随金红石含量的增加,产品白度呈现微弱的下降趋势;随产品激光粒度粒径D₅₀的增加,产品白度呈现下降趋势,D₅₀<300 nm可获得较高的白度;SEM平均粒径在200~300 nm范围内,产品白度随粒径增加呈现下降趋势,随150~350 nm粒径比例增加,产品白度呈现增加趋势。平均粒径在240 nm以下,150~350 nm颗粒所占比例在75%以上时产品亨特白度可达到95以上。

攀枝花钛渣流态化氧化改性试验研究

叶恩东

2020, 41(1): 18-23. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.004

摘要(20) PDF(1)

摘要:
通过差热—热重试验及流态化理论计算确定了流态化氧化参数,完成了不同温度焙烧试验研究,并对流态化氧化改性后钛渣进行了Raman、XRD、SEM分析。研究表明,攀枝花钛渣粒度分布较均匀,适合采用流态化技术进行焙烧处理;流态化焙烧过程中,攀枝花钛渣主要含钛物相依次发生低价钛氧化物—锐钛型TiO₂—金红石转变;铁黑钛石相转化成金红石和板钛矿相。随着温度升高,氧化速度加快。在强氧化过程中,黑钛石固溶体产生了大量的细小孔洞和微裂纹,在850~1 100℃,氧化温度越高,形成的表面微裂纹及内部小孔洞越多,黑钛石固溶体晶格的破坏程度就越大。

微乳液法制备CdS/TiO₂复合材料及光催化性能研究

尤佳, 江环, 韩炎霖, 钟雅洁, 董志红, 张理元

2020, 41(1): 24-31. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.005

摘要(21) PDF(2)

摘要:
以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)/环己烷/正丁醇/水为主要原料,通过反相微乳液法,制备了CdS/TiO₂复合材料。通过场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)、紫外可见吸收光谱(UV-Vis-Abs)、X射线光电子能谱(XPS)对样品进行了表征。以甲基橙为目标降解物,研究了其光催化性能。结果显示:硫化镉对二氧化钛的复合修饰对其表面形貌、晶相组成、紫外吸收带边、元素组成及化合价态均有明显影响。与纯TiO₂相比,CdS/TiO₂的光催化活性明显提高,450 W金卤灯光照80 min,3.3%CdS/TiO₂的光催化效果最好,甲基橙溶液降解率达到96.71%,复合后TiO₂吸收带边出现了一定程度的蓝移。

电铝热多期法制备FeV80合金的偏析研究

尹丹凤

2020, 41(1): 32-35. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.006

摘要(24) PDF(1)

摘要:
利用扫描电镜、能谱分析、FactSage热力学计算等方法,研究了FeV80合金的微观形貌及元素分布情况,结果表明:FeV80合金主要由浅灰色的基体相(σ相)和深灰色的针状、颗粒状第二相(BCC-A2相)组成,且杂质元素Si更倾向于在σ相中析出。结合现场试验,对FeV80合金的宏观偏析进行了研究,受元素熔点、密度、凝固性等影响,合金各元素均存在不同程度的偏析,浇铸有利于合金元素的均质,但必须同时减缓冷却速度才能更显著地改善偏析,此时合金主元素V的极差、标准差最大,分别为1.510%和0.4714%,杂质元素S的极差、标准差最小,分别为0.004%和0.0017%。

射频等离子体制备球形钛粉及其在粉末注射成形中的应用

胡凯, 邹黎明, 毛新华, 刘瑞洋, 胡可, 段柏华

2020, 41(1): 36-42,53. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.007

摘要(47) PDF(3)

摘要:
采用射频等离子体球化技术对不规则形貌的氢化脱氢(HDH)钛粉进行球化处理,研究了不同载气流量、送粉速率和鞘气流量对钛粉形貌和性能的影响。此外,分别以原始HDH钛粉和球化钛粉为原料进行了粉末注射成形(MIM)试验,研究了烧结样的微观组织及理化性能。研究结果表明:采用射频等离子球化技术制备的球形钛粉的粉末特性较HDH钛粉有较大的提升,在制备过程中送粉速率、载气流量、鞘气流量等因素对粉末球化效果有较大影响,采用球化钛粉制备的MIM产品性能要优于HDH钛粉制备的MIM产品。

原位自生TiB+TiC增强Ti-Fe基复合材料微观组织和力学性能研究

施麒, 闫志巧, 刘辛

2020, 41(1): 43-47. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.008

摘要(27) PDF(1)

摘要:
以Ti粉、Fe粉和B₄C粉末为原料,采用冷等静压+高真空烧结方法制备了不同(TiB+TiC)增强相体积分数的Ti-Fe合金基复合材料(Fe元素质量分数为5%~15%),重点讨论了Fe含量和增强相对复合材料微观组织和力学性能的影响规律。结果表明,在1 150~1 250℃烧结温度下制备出Ti-Fe合金基复合材料致密度随Fe含量与增强相体积分数升高而降低。Fe含量增加使基体中α相层片状结构细化,而B₄C粉末的添加生成原位自生TiC颗粒和TiB纤维增强相,基体结构由层片状转变为等轴状。材料力学性能随Fe含量和增强相体积分数增加而提高。在1 150℃烧结制备的Ti-15%Fe-10vol%(TiB+TiC)复合材料硬度(HV)达到334,抗压强度达到2 040 MPa。

冷冻干燥法制备高性能电池级正极材料磷酸铁锂

弋大为, 崔旭梅, 张雪峰, 刘甜甜, 林丹萍, 徐尚林

2020, 41(1): 48-53. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.009

摘要(43) PDF(2)

摘要:
以LiOH·H₂O为Li源,FeNO₃·9H₂O为Fe源,NH₄H₂PO₄提供磷酸根,柠檬酸作为碳源和螯合剂进行配料,采用简单的制备工艺冷冻干燥法合成了电池级正极材料磷酸铁锂粉末。通过XRD物相表征、电池充放电和循环伏安等测试手段探究了烧结工艺对碳包覆磷酸铁锂(LiFePO₄/C)正极材料的结晶性及电化学性能的影响。结果表明,煅烧温度为750℃时获得的正极材料LiFePO₄/C电化学性能表现最好,在不同电流密度下0.1C、0.2C、1C、2C和5C的放电比容量分别为150.5、142.2、128.1、117.8和105.4 mAh/g。

V-Ti-Ni-Al电池负极用钒基储氢合金的制备及性能研究

魏胜君, 刘利杰

2020, 41(1): 54-58. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.010

摘要(19) PDF(1)

摘要:
以V₃TiNi_0.56Al_0.3电池负极用钒基储氢合金为试验对象,进行了不同球磨转速和烧结温度下吸放氢性能和电化学稳定性的测试、对比和分析。结果表明,随球磨转速的加快和烧结温度的升高,试样的最大吸氢量先增大后减小,放电容量衰减率先减小后增大,吸放氢性能和电化学稳定性能先提高后下降。与300 r/min球磨转速相比,600 r/min球磨转速时的最大吸氢量增大了26.53%,放电容量衰减率减小了50%;与1 000℃烧结温度相比,1 300℃烧结温度时的最大吸氢量增大了21.17%,放电容量衰减率减小了46.6%。V₃TiNi_0.56Al_0.3电池负极用钒基储氢合金的工艺参数优选为:球磨转速600 r/min、烧结温度1 300℃。

30 mm厚TA1电子束焊接头疲劳断裂原因分析

白威, 李大东

2020, 41(1): 59-64,69. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.011

摘要(10) PDF(1)

摘要:
为探究30 mm板厚TA1电子束焊接头发生疲劳断裂的原因,针对接头开展疲劳试验,获得了接头S-N曲线及条件疲劳极限。针对TA1接头开展宏观、微观组织及力学性能检验,结合对典型低寿命接头的疲劳试样断口分析,获得了接头断裂特征。结果表明:电子束焊接过程使TA1焊缝及热影响区得到强化,整个接头无明显软化区。TA1电子束焊接头S-N曲线数据符合线性拟合规律,其拟合的疲劳极限值163 MPa,为接头抗拉强度的48.7%,接头疲劳强度符合金属材料结构件疲劳设计的一般规律。焊缝内部“微米级”焊接气孔的存在是导致接头发生疲劳断裂的主要原因,部分接头则是因焊接夹渣导致疲劳断裂。

浇注温度对新型钒微合金化铸造镁合金组织与性能的影响

黄芳, 徐扬

2020, 41(1): 65-69. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.012

摘要(14) PDF(1)

摘要:
采用不同的浇注温度对汽车零部件用新型含钒铸造镁合金Mg-9Al-1Zn-0.6V试样进行了铸造成型,并对制备的铸造镁合金显微组织、拉伸性能和耐腐蚀性能进行了测试和分析。结果表明:随浇注温度从680℃升高到730℃,钒微合金化合金试样的抗拉强度先增大后减小,腐蚀电位于正移后负移,组织、拉伸性能和耐腐蚀得到改善。与680℃浇注温度铸造时相比,710℃浇注温度下试样的抗拉、屈服强度均增大了18 MPa,腐蚀电位正移了85 mV,断后伸长率仅减小了1%。钒微合金化镁合金Mg-9Al-1Zn-0.6V的浇注温度优选为:710℃。

工艺参数对烧结燃料NO_x排放浓度的影响

刘东辉, 李俊华, 彭悦, 陈建军, 李兵, 李雨青

2020, 41(1): 70-74. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.013

摘要(20) PDF(2)

摘要:
研究了工艺参数对烧结燃料NO_x排放浓度的影响规律。研究结果表明:随着烧结温度的升高,烧结燃料NO_x的平均浓度先升高后降低,当烧结温度在1 100℃左右时,氮氧化物的平均浓度达到最大值。随着高温恒温时间的延长和升温速率的增大,烧结燃料NO_x的平均浓度均出现降低趋势,分别由87 mg/m³和91 mg/m³降低到77 mg/m³和80 mg/m³。在氧含量低于21%时,NO_x的平均浓度随着氧含量的升高而升高。NO_x的排放浓度主要取决于烧结生产中氮氧化物的生成及被还原程度。因此,烧结生产中可通过控制烧结温度、增大升温速率、延长高温时间或降低含氧量等方式抑制NO_x的生成或促进其还原,进而降低烧结烟气中NO_x的排放量。

基于GRNN-SA的重构钢渣最佳配方优化模型

许莹, 杨姗姗, 王巧玲

2020, 41(1): 75-81,94. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.014

摘要(9) PDF(1)

摘要:
考虑到钢渣化学成分的波动性,为解决钢渣重构在配料时所涉及的复杂运算问题,以钢渣、生石灰、粉煤灰、氟化钙(CaF₂)的化学成分作为输入变量,活性指数作为输出变量,构建广义回归神经网络(GRNN)模型,并采用模拟退火算法(SA)进行优化计算,建立基于GRNN-SA的重构钢渣最佳配方优化模型。通过实证分析得出,该模型能够实现重构配料过程的智能化计算,而且具有普适性,对不同来源的钢渣均有指导意义,对钢渣重构的试验结果也有一定的预测效果,实际活性指数值与预测值相对误差在5%以下,模拟准确性较高。

高钛高炉渣透水混凝土单轴压缩破坏试验及数值模拟

王军, 王浩, 蒋中友, 梁贺之, 杨贺

2020, 41(1): 82-87. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.015

摘要(13) PDF(2)

摘要:
通过高钛高炉渣透水混凝土单轴压缩试验发现:高钛高炉渣透水混凝土的抗压强度可达9.2 MPa,满足路面基层无砂混凝土设计强度要求,其破坏面形态与普通透水混凝土稍有不同,小粒径高钛高炉渣透水混凝土的破坏形态多表现为骨料断裂。通过单轴压缩数值模拟,得到了高钛高炉渣透水混凝土的细观力学参数,基于此参数的单轴压缩数值模拟曲线能很好地与不同粒径应力-应变曲线吻合;通过数值模拟观察了高钛高炉渣透水混凝土模型的断裂开展情况,验证了用PFC模拟高钛高炉渣透水混凝土单轴压缩试验的可行性。研究结果可为研究高钛高炉渣透水混凝土受力状态及破坏机理提供参考。

不同处理工艺对钢渣膨胀稳定性能的影响

许博, 蓝天助, 刘朝晖, 柳力

2020, 41(1): 88-94. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.016

摘要(7) PDF(1)

摘要:
针对钢渣体积膨胀导致在工程应用中稳定性较差的问题,依据游离氧化钙(f-CaO)的水化反应理论,运用乙酸浸泡与掺入微硅粉两种方法来降低钢渣的体积膨胀率。乙酸溶液体积分数为10%、15%、20%;微硅粉掺量为0.6%、1.2%、2.4%、4.8%。研究结果表明,两种方法均能有效降低钢渣的体积膨胀率,其改善效果与试剂掺量呈正相关;在乙酸浸泡组中,浸泡3 h就能完全发挥作用,各组降低幅度均在76.1%以上;在加微硅粉的组中,不同掺量下膨胀率降低幅度差异明显,当微硅粉掺入量超过2.4%时,膨胀率值会降低至2%以下,当掺入量为4.8%时,膨胀率值为0.4%,降低幅度高达87.1%。

钢带炉碳热还原制备超细铁粉的化学、传热耦合模型

董亚锋, 郭培民, 赵沛, 王磊, 孔令兵

2020, 41(1): 95-99. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.017

摘要(10) PDF(1)

摘要:
建立了钢带炉碳热反应制备超细铁粉的温度场及化学反应的耦合数学模型。模拟结果与相关试验吻合。物料温度分布接近中心对称分布,上、下温度高,中心温度低。还原分数与温度分布规律总体相似。超细铁粉对料层厚度很敏感,料层越薄,还原率越高,25 mm料层厚度,最终平均还原率可达90%,但35 mm的料层厚度最终还原率只有60%水平。延长反应时间能够改善还原效果,但是其影响程度低于料层厚度。

CO-CO₂气氛条件对铁碳合金薄带脱碳的影响

周美洁, 洪陆阔, 艾立群, 侯耀斌, 周朝刚

2020, 41(1): 100-104,112. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.018

摘要(15) PDF(1)

摘要:
为了研究CO-CO₂气氛条件对Fe-C合金薄带气—固反应脱碳的影响,试验采用高碳域、1 mm厚的Fe-C合金薄带为研究对象,在Ar-CO-CO₂弱氧化气氛条件下进行气—固反应脱碳。结果表明:在一定条件下,增加混合气体流量可以有效提高薄带表面氧覆盖率,有利于脱碳反应进行,当混合气体流量为850 mL·min^-1时,可以获得较好的脱碳效果;通过对不同P_CO₂/P_CO下脱碳后薄带表面XRD检测分析,当脱碳温度为1 413 K时,为保证脱碳而铁不氧化,混合气氛P_CO₂/P_CO不宜超过0.37;其他条件一定时,CO含量为25%(体积比)时,薄带脱碳效果最好;在一定范围内升高脱碳温度和延长脱碳时间都有利于铁碳合金薄带脱碳。

Ca₃TiFe₂O₈对铁矿石烧结过程中液相生成温度的影响

付信元, 郭兴敏

2020, 41(1): 105-112. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.019

摘要(6) PDF(1)

摘要:
通过扫描量热法(DSC)和粉末X射线衍射(XRD),研究了几种不同纯矿物与Ca₃TiFe₂O₈混合的烧结过程,检测液相生成及吸放热反应前后的物相组成。结果表明,在烧结过程中,与Ca₃TiFe₂O₈混合试样液相出现温度都比纯相的熔点低。其中,等质量混匀烧结过程中,Ca₃TiFe₂O₈+CaFe₂O₄和Ca₃TiFe₂O₈+Fe₂O₃分别在1 213℃和1 215℃开始出现液相,Ca₃TiFe₂O₈+CFA和Ca₃TiFe₂O₈+SFC则更低,分别在1 204℃、1 205℃开始出现液相。试验发现,Ca₃TiFe₂O₈和CaFe₂O₄可以稳定共存,但与Fe₂O₃、CFA和SFC混合出现液相后会发生分解,它仅是一个中间产物。尽管如此,可以认为适当控制含钛铁矿石的烧结条件,有Ca₃TiFe₂O₈生成,可以降低液相生成温度,有助于改善烧结过程中的扩散条件。

MgO对酸性球团矿冶金性能的影响

李神子, 龙跃, 潘向阳, 杜培培, 马保良

2020, 41(1): 113-118. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.020

摘要(12) PDF(1)

摘要:
球团矿中适宜的MgO含量能改善其冶金性能,有利于高炉的冶炼,因此,在球团矿中寻求适宜的MgO含量至关重要。试验采用研山三系列铁精粉、白云石粉及高镁粉混合造球,配以铁矿石冶金性能综合测试仪、XRD和金相显微镜等测试手段,探究MgO含量对酸性球团矿冶金性能的影响规律。结果表明:随着MgO含量的增加,酸性球团矿的低温还原粉化和还原性得到改善;酸性球团矿的抗压强度在MgO含量为2.0%时最好,可达到3 050 N;当MgO含量在1.8~2.0%时,球团矿的矿物组成较好,铁酸钙含量较多,赤铁矿结晶较完善。

微量稀土元素对奥氏体不锈钢21-4N显微组织及碳化物的影响

王洪利, 杜思敏, 曹美姣, 张健

2020, 41(1): 119-124. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.021

摘要(11) PDF(1)

摘要:
通过对21-4N钢添加微量稀土Ce元素,分析不同Ce含量对21-4N钢铸态、锻态下的显微组织的影响。结果表明:适量稀土Ce元素的加入,可以显著细化铸态树枝晶间距、“类珠光体”团及一次碳化物M₇C₃,改善铸态“类珠光体”形貌,减少一次碳化物数量;显著细化锻态奥氏体晶粒尺寸。当Ce含量过高,铸态“类珠光体”团粗化、一次碳化物数量增加;锻态奥氏体粗化。Ce元素含量0.011%≤w(Ce)≤0.015%时,21-4N钢的铸态“类珠光体”团尺寸小、形状球化,一次碳化物细小且数量增加;锻态奥氏体晶粒细小。

稀土对Cr12MoV钢VD工序夹杂物演变的影响

杜思敏

2020, 41(1): 125-130. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.022

摘要(14) PDF(1)

摘要:
对国内某钢厂EAF→LF→VD→模铸工艺生产的Cr12MoV钢,VD工序不同时点进行取样,利用ASPEX自动扫描电镜分析统计钢中非金属夹杂物的成分、数量、尺寸等信息。结果表明,钢中夹杂物类型及形貌的演变主要受稀土元素的影响,稀土(La、Ce)添加量为134×10^-6,稀土能与钢液中的[O]、[S]结合,置换氧化物类夹杂中的氧和硫化物类夹杂中的硫,将其转变为球状或近球状的RE₂O₃、RE₂S₃、RE₂O₂S,并能与钢液中的[O]、[Al]结合生成REAlO₃;夹杂物数量及尺寸的演变与VD工序软吹时间有关,当软吹时间控制在26~45 min时,钢中夹杂物数量和尺寸均随软吹时间的增加不断减小,软吹时间增至55 min时夹杂物尺寸仍在减小但数量有所增加,且主要表现为Al₂O₃和REAlO₃类数量的增加。综合钢种用途,考虑夹杂物改性及VD工序成本,在此稀土添加量情况下,Cr12MoV钢VD工序最佳软吹时间应控制在33~45 min。

水溶液电解法研究铈对含钛夹杂物的影响

吕勇, 任宏志, 邢金鑫, 景强, 彭军, 安胜利

2020, 41(1): 131-135. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.023

摘要(7) PDF(1)

摘要:
通过水溶液电解法将钛微合金钢中的含钛夹杂物完整地电解提取出来,并采用物理磁选的方法实现夹杂物的无损分离。含钛夹杂物经过超声分散、滴撒夹杂物悬浊液的方式进行制样,并结合扫描电镜研究其形貌。研究发现:随稀土加入量的增加,含钛夹杂物形貌发生不同程度的改变。不添加稀土铈时,钢中含钛夹杂物为典型的长方体形貌。加入0.003 8%稀土铈时,长方体含钛夹杂物转变为正方体含钛夹杂物。稀土加入量为0.005 4%、0.007 2%、0.009 8%时,形成TiC-CeAlO₃、Ti(C,N)-CeAlO₃,含钛夹杂物逐步向椭球形、球形转变,从棱角分明的形状转变为具有光滑曲面的夹杂物并且含钛夹杂物的尺寸减小。随着稀土加入量的增加,钢中含钛夹杂物的析出数量增加,直径小于1μm的含钛夹杂物析出比例增加、含钛夹杂物的平均尺寸逐渐减小。

高温压缩对GH4169合金微观组织的影响

李佳莲

2020, 41(1): 136-140,151. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.024

摘要(9) PDF(1)

摘要:
系统研究了GH4169合金在900~1 150℃、变形量为50%、变形速率为10 s^-1的压缩条件下的微观组织演变。结果表明,在设定的温度范围内,GH4169合金的微观组织逐渐由变形态向不完全再结晶态以及完全再结晶态发生转变。合金中的析出相主要有微米级别的块状碳化物和亚微米级别的颗粒状δ相。少量细小析出相的存在对合金的组织细化有着很好的促进作用,在相对较小的变形量下,合金的晶粒尺度同变形前相比显著减小。

高Ti微合金高强钢静态再结晶动力学模型

杭子迪, 冯运莉, 崔岩, 万德成, 徐永先, 张镇

2020, 41(1): 141-146. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.025

摘要(19) PDF(4)

摘要:
采用Gleeble-3500热模拟试验机,通过应力松弛法对高Ti微合金高强钢的静态再结晶行为进行研究。结果表明:在高的变形(保温)温度和大的变形量下,静态再结晶进程加快,变形速率对静态再结晶的影响较小;计算出静态再结晶激活能Q_rex=276.45 kJ/mol,证实了微合金元素Ti有抑制再结晶的作用;基于Avarami方程确定了试验钢静态再结晶动力学模型。

盐酸基溶液中铁离子对铁素体不锈钢腐蚀行为的影响

解琼, 徐勇, 刘承军, 姜茂发

2020, 41(1): 147-151. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.026

摘要(9) PDF(1)

摘要:
通过腐蚀失重测试、宏观形貌观察、微观形貌分析、自腐蚀电位测定、极化曲线以及交流阻抗图谱测试等试验检测方法,考察了盐酸溶液中铁离子对热轧抛丸后铁素体不锈钢表面氧化层去除过程的影响。结果表明:不锈钢酸洗过程中Fe²⁺的累积使溶液氧化还原电位降低,同时降低酸洗效率;Fe³⁺的累积使溶液氧化还原电位提升,同时提升酸洗效率。在3 mol/L盐酸浓度的溶液中,加入0.5 mol/L的Fe³⁺或Fe²⁺,不锈钢的酸洗失重率由0.22%分别增至1.23%或降至0.14%。随着溶液中Fe³⁺同Fe²⁺摩尔浓度比(C_Fe3+/C_Fe2+)的增大,不锈钢的酸洗失重率逐渐增大。在盐酸浓度为1.37 mol/L、全铁浓度为1.79 mol/L的溶液体系中,当C_Fe3+/C_Fe2+≥2时,不锈钢的酸洗失重率较不含铁离子的溶液体系提高7.2倍以上。在盐酸溶液中,Fe³⁺通过直接参与阴极反应提升反应速率,Fe²⁺通过替换不锈钢表面吸附的H⁺从而降低反应速率。

大气层流等离子体扫描速度对球墨铸铁组织和性能的影响

薛令, 李龙义, 帅帆, 王均

2020, 41(1): 152-157. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.027

摘要(16) PDF(1)

摘要:
采用自行研制的表面淬火层流等离子体系统,对QT450球墨铸铁进行表面淬火。用光学显微镜(OM)、显微硬度仪、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)等,研究了淬火区的尺寸、组织结构和硬度。研究表明,淬火试样的表面组织为渗碳体、细小珠光体、马氏体和部分残留奥氏体等。试样从表向里主要由熔融区、热影响区和基体三部分组成。在本研究范围内,当扫描速率为500 mm/min时,熔融区的尺寸最大,硬度最高。

特宽幅X70M管线钢工业开发

翟冬雨, 杜海军, 姜金星

2020, 41(1): 158-164. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.028

摘要(10) PDF(1)

摘要:
南钢根据沙特阿美技术规范要求及宽厚板5 m轧机装备特点,合理设计了冶炼成分及工艺流程,得到了成分均匀、组织优异的260 mm×2 570 mm断面坯料。采用TMCP轧制工艺,超快冷冷却技术,获得细小均匀的以针状铁素体为主的细晶组织,开发的产品具有良好的力学性能及优异的低温冲击韧性。通过小批量轧制技术,确定了工业生产工艺,产品性能合格率高。南钢成为批量供应特宽幅X70M级管线钢板的工业产品基地。

新国标下螺纹钢筋的生产实践及问题分析

张向军, 方实年, 卢勇, 肖元忠, 丁汉林, 蒲春雷

2020, 41(1): 165-172. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.029

摘要(7) PDF(1)

摘要:
介绍了螺纹钢筋新国标实施以来,国内多家生产线HRB400E级及以上螺纹钢筋的合金减量化绿色生产实践经验,分析总结了新国标实践过程中出现的普遍性问题,并提出了相应的解决思路和方案,为钢铁企业更好地实施螺纹钢筋新国标提供参考。

旋转喷吹脱硫技术在铁水预处理上的应用研究

龚洪君, 梁新腾, 周遵传, 戈文荪, 曾建华, 陈均

2020, 41(1): 173-178. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2020.01.030

摘要(24) PDF(1)

摘要:
对比分析了目前喷吹脱硫所存在的问题,借鉴KR脱硫原理,对喷吹脱硫枪旋转喷吹脱硫过程进行了数值模拟研究,通过比较发现,喷吹脱硫枪旋转能有效降低脱硫过程的喷溅以及提高喷吹气体对半钢熔池的搅拌。在理论研究的基础上,攀钢设计并开发出基于旋转喷吹技术的半钢脱硫新工艺,该工艺已分别在攀钢140、230 t半钢脱硫上进行了应用,取得了很好的效果,脱硫剂中镁利用率平均由55.46%提高至68.27%,喷溅减少,铁损、脱硫剂消耗显著降低,脱硫效率有一定提高。

留言板

2020年第41卷第1期

留言板

2020年 第41卷 第1期

2020年第41卷第1期