2012年, 第24卷, 第07期　刊出日期：2012-07-15

  

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综合论述
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  等通道转角挤压超细晶材料技术及其发展

  范爱琴，周乐育，邓陈虹，朱鲁曰

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(07): 1-4.

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  通过金属的大塑性应变细化晶粒从而提高材料综合性能已在材料加工领域得到广泛应用。近年来为获得材料的亚晶组织已经出现了许多大变形技术。等通道转角挤压(ECAP)是块体材料得到超细晶粒的一种新的材料加工方法，因此受到材料研究者的广泛关注。介绍了等通道转角挤压的基本原理以及主要参数对变形的影响，分析了此加工方法对材料组织与性能的影响，讨论了其在材料加工研究中的应用。
冶炼与加工
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  铜冷却壁冷却恢复技术的传热过程

  李洋龙,程树森

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(07): 5-9.

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  铜冷却壁在正常状态时由于良好的导热性，在其热面形成稳定的渣铁壳，起到保护冷却壁的作用。近几年，高炉的铜冷却壁水管损坏时有发生，而当冷却壁水管损坏1或2根时，冷却壁能否继续正常工作值得研究。计算了铜冷却壁在水管完好和部分水管损坏时的温度场分布，发现单根水管损坏使热面温度急剧升高近110℃，加剧冷却壁烧损,需及时恢复冷却壁的冷却能力。通过用金属软管修复破损水管，分析了软管直径、水速、水管填料的导热系数等因素对冷却壁温度场的影响。结果表明，软管在允许条件下应选用较大内径，选取较大导热系数的填料。利用软管修复单个水管后，壁体最高温度下降约90℃，对于损坏少数水管的冷却壁能有效修复。
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  三氧化钼低温挥发性能及抑制挥发方法

  朱航宇,李正邦,杨海森,刘吉刚

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(07): 10-12.

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  选取碳酸钙、氧化钙及氧化镁作为添加剂，采用热重分析法及X射线衍射(XRD)分析对比了各添加剂对三氧化钼挥发的抑制效果。研究结果表明，碳酸钙和三氧化钼500℃开始反应，至三氧化钼开始挥发前二者反应已基本完成，且反应速率大于三氧化钼的挥发速率；碳酸钙、氧化钙和氧化镁均能有效抑制三氧化钼的挥发，500~700℃温度区间抑制效果较好，其中碳酸钙对氧化钼挥发的抑制效果优于氧化钙及氧化镁。
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  CaO-SiO2-Al2O3-Na2O-CaF2固态渣系的再结晶性能

  胡海红，李静，王福明，张作泰

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(07): 13-18.

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  含铝钢连铸时，钢水中的铝与保护渣中SiO2反应导致保护渣中Al2O3含量增加而SiO2含量减少，导致保护渣的热物理性能发生变化，从而影响了铸坯的质量。在以前的研究基础上使用X射线衍射仪(XRD)和差热分析仪(DTA)以及扫描电镜(SEM)研究了高铝保护渣固态渣膜的结晶行为与晶体显微结构的变化规律。结果表明，高铝保护渣中CaF2的析出主要是因为SiO2含量的减少和Al2O3含量的增加导致大量的Ca2+的功能由电荷补偿变为网络修饰体，温度降低时CaF2首先析出；随着保护渣中Al2O3含量的增加，在同一加热速率下析晶温度升高；当保护渣中Al2O3含量较少时，析出晶体为枪晶石(Ca4Si2O7F2)和少量的CaF2，当Al2O3含量大于5%(质量分数，下同)时，霞石(NaAlSiO4)进一步析出，且随着Al2O3含量的增加，析出晶体的尺寸减小。
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  高炉CaO-SiO2-Al2O3-MgO-TiO2渣与铁液间硫分配比的热力学模型

  李霞,丁跃华,黄帮福

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(07): 19-23.

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  炉渣离子与分子共存理论认为，CaO-SiO2-Al2O3-MgO-TiO2渣中结构单元或离子对的作用浓度能够像传统意义上的熔渣活度一样表征化学反应能力。通过建立1773K时高炉CaO-SiO2-Al2O3-MgO-TiO2渣中结构单元或离子对的作用浓度控制方程，运用Matlab进行求解，进而建立了该渣系计算渣铁间硫分配比的通用热力学模型。此外，该模型能够定量计算出CaO和MgO各自对渣铁间硫分配比的热力学贡献率。建立的模型的计算结果表明，当TiO2含量增加时渣铁间硫分配比及CaO的热力学贡献率逐渐降低，而MgO的贡献率逐渐上升。
材料研究
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  关键退火参数对590MPa级热镀锌双相钢力学性能的影响

  邝霜，齐秀美，尉冬，刘广会，吴宁宁

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(07): 24-28.

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  采用多功能退火模拟器，按照首钢1号CGL(连续镀锌生产线)配置研究了带速、加热温度及快冷终止温度对590MPa级热镀锌双相钢力学性能的影响。研究结果表明，提高带速可以提高冷却速度和减少带钢在均衡段停留时间，有利于保证双相钢的性能。要获得良好性能的双相钢，大于90m/min的带速是必要的。加热温度过低会导致双相钢强度不足，过高则会导致伸长率和硬化指数降低。800℃的加热温度可以获得较好的双相钢综合力学性能。快冷终止温度升高，双相钢的抗拉强度和加工硬化指数都显著降低。在均衡段电加热有能力保证镀锌温度的情况下，降低快冷终止温度有利于获得良好的双相钢力学性能。
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  CCSE船板钢连续冷却转变行为及动力学研究

  余万华，傅斌，徐绿婷

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(07): 29-34.

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  热轧在线组织性能预报系统的准确性很大程度上取决于钢的相变动力学模型，因此需要合理的模型来描述钢的相变动力学行为。采用热膨胀仪对CCSE船板钢的静态连续冷却转变曲线进行测定，并结合室温金相组织及硬度得出CCT曲线。采用Matlab编程拟合相变开始及结束温度与冷却速率之间的关系曲线，并对相变动力学模型参数进行优化，最后对比试验钢连续转变过程中的试验数据和回归模型的动力学行为曲线。结果表明，模拟计算值与试验值拟合程度很高，进一步说明该模型的合理性。
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  含铌抗大变形管线钢奥氏体的连续冷却转变

  谭峰亮,,刘清友,贾书君,雷霆

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(07): 35-39.

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  利用热膨胀仪研究了两种不同铌含量的高等级多边形铁素体-贝氏体抗大变形管线钢过冷奥氏体连续冷却转变行为，绘制了静态CCT曲线，分析和比较了两种试验钢的显微组织、显微硬度值和静态CCT曲线。结果表明，冷速为0.0278~42.5℃·s-1时，先后出现多边形铁素体、珠光体和贝氏体；铌一方面会抑制多边形铁素体相变，不利于控制铁素体组织的含量，另一方面又会阻止其长大，有利于细化铁素体晶粒；铌会抑制粒状贝氏体转变，使CCT曲线明显向右移动，提高多边形铁素体、贝氏体的转变开始温度，缩小多边形铁素体转变温度范围，扩大贝氏体转变温度范围。
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  化学成分体系对无取向硅钢夹杂物控制的影响

  张峰,，李光强,缪乐德,朱诚意

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(07): 40-44.

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  结合工业化生产的无取向硅钢，采用非水溶液电解+扫描电镜观察方法，探讨了化学成分体系对夹杂物控制的影响。结果表明，随着Si、Al元素含量升高，氧化物夹杂数量明显减少。氮化物夹杂数量先是快速增多、而后逐渐减少。与此同时，夹杂物平均尺寸逐渐变大。低铝状态下，硫化物夹杂数量较多；高铝状态下，硫化物夹杂数量明显减少，而且CuxS夹杂消失。高硅低铝系列钢、中硅低铝系列钢、低硅无铝系列钢、高硅高铝系列钢夹杂物数量依次减少。
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  固溶处理温度对耐蚀马氏体时效钢力学性能的影响

  桂兵昌,,杨卓越,蒋业华,丁雅莉

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(07): 45-48.

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  研究了固溶处理温度对耐蚀马氏体时效钢力学性能的影响。研究结果表明，800℃固溶处理后的组织遗传了锻态的晶粒形态、尺寸及高密度缺陷，使固溶处理后的马氏体也具有高的缺陷密度，并增加了组织中残余/逆转变奥氏体的含量，从而使材料具有较高的强韧性。较高温度固溶处理奥氏体发生回复和再结晶，其缺陷密度的降低使最终马氏体时效强化效应下降，而且残余/逆转变奥氏体量也下降，从而使材料的韧性水平下降。该试验钢固溶处理温度低于传统的马氏体时效不锈钢的固溶处理温度。
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  微合金化热轧TRIP钢的工艺模拟

  郑东升,董跃,朱伏先,李艳梅

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(07): 49-53.

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  借助MMS-300热模拟试验机研究了控轧温度区间、终冷温度、贝氏体区等温处理以及冷却路径对微合金化热轧TRIP钢组织演变规律的影响。结果表明，随着控轧温度区间“下调”，组织中的铁素体晶粒越来越细小，铁素体量逐渐增加，残余奥氏体量则先增加后减少。终冷温度升高时，组织中的残余奥氏体量也呈现出先增加后减少的变化趋势，而贝氏体温度范围等温时间的延长使残余奥氏体量增加。相对于“缓冷+快冷”，轧后采用“快冷+缓冷+超快冷”冷却路径更有助于铁素体晶粒的细化和奥氏体的残留。在“快冷+缓冷+超快冷”冷却路径下，当控轧温度区间为900~840℃，缓冷温度范围为710~680℃，贝氏体等温处理制度为450℃×5min时，组织中的残余奥氏体量达到最高值113%。
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  GH350合金铸锭元素偏析及其均匀化热处理

  李科敏，杨玉军，王志刚,韩光炜

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(07): 54-58.

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  利用光学显微镜、扫描显微镜及能谱仪，研究了经双联真空(VIM+VAR)冶炼生产的130mm自耗锭GH350合金铸态和不同均匀化过程中显微组织和元素偏析的规律。结果表明，铸态GH350合金中存在复杂的第二相组织和严重的枝晶偏析，Nb、Ti、Ta等溶质元素大量偏聚于枝晶间的Laves相等第二相中，而Cr、Mo等元素则偏聚于枝晶干。并且发现铸态GH350合金经1180℃×40h炉冷后，枝晶偏析基本消除，合金成分基本均匀。
测试与控制
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  同位素交换技术研究CO2-CO和铁氧化物体系的反应及方法分析

  张腾,,胡晓军,,侯新梅,,周国治,

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(07): 59-62.

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  用同位素交换技术研究了CO2-CO与铁氧化物体系的反应。考察了反应速率常数随反应气体流量的变化，介绍了处理同位素交换法所获得数据的两种方法：方法1从反应界面CO2分解反应的角度计算反应速率常数；方法2从反应界面CO生成反应的角度计算反应速率常数。根据对试验所测数据的计算，比较和分析了两种计算方法的不同，并对方法1进行了修正，得到了和方法2完全一致的计算结果。