2015年, 第27卷, 第3期 刊出日期:2015-03-15
  

  • 全选
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    综合论述
  • 刘全明,张朝晖,刘世锋 ,杨海瑛
    中国钢铁期刊网. 2015, 27(3): 1-4. https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20130409
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    新型轻质结构材料对发展航空航天及国防高新技术武器装备有重要作用。作为新型轻质金属结构材料的钛合金,凭借其优异的综合性能,已在航空航天及武器装备领域获得普遍应用。介绍了钛合金的综合材料特性,重点分析了钛合金在航空航天及武器装备领域的应用现状,依次列举了钛合金在飞机、太空、武器装备领域的应用状况。针对近期国内外钛合金研发的现状,对钛合金的发展趋势进行了深入探讨,并预测未来钛合金在航空航天及武器装备领域的应用必然呈稳步增长态势。
  • 冶炼与加工
  • 王天明 郭培民 庞建明 王磊 赵沛
    中国钢铁期刊网. 2015, 27(3): 5-8. https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20130428
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    通过对微细粒贫赤铁矿进行非等温动力学研究,考察其反应控速环节,并探究反应配碳量及升温速率对还原过程的影响,研究结果表明:还原过程由界面反应控制;配碳量增加及升温速率提高均对还原反应起促进作用;碱金属盐对还原具有催化作用,降低了反应活化能。
  • 代兵,刘云彩
    中国钢铁期刊网. 2015, 27(3): 9-13. https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20130430
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    通过论述鼓风速度与风口回旋区长度的关系,提出了合理风速的概念,分析了合理风速的理论依据和影响因素,并进一步给出了判断风速是否合理的各种直观现象以及调节风速的有效方法。明确指出合理风速不是一个具体数值,而是一个合理的范围,根据高炉生产条件的变化而变化,确定合理风速需要足够时间的尝试与探索。实践证明,高炉只有在合理风速条件下生产才能保证炉缸的正常工作,才能实现高炉生产长期的稳定与顺行。
  • 董文亮,倪红卫,张华,吕泽安,吴扬
    中国钢铁期刊网. 2015, 27(3): 14-18. https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20130459
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    利用FactSage软件对28MnCr5钢液和镁铝尖晶石夹杂物的平衡反应进行了分析,当w[Al]在0. 02%~0. 04%之间,w[Mg]>(0. 39~0. 42)×10-6的临界范围时开始生成镁铝尖晶石。计算发现:在现有28MnCr5钢精炼工艺条件下,钢液中会不可避免生成镁铝尖晶石夹杂物。当钢液w[Mg]>8. 5×10-6时,加入钙不能使其? 涑傻腿鄣阋禾性游铮欢备忠簑[Mg]小于此值时,增加w[Ca]时,夹杂物按照“镁铝尖晶石→CaO-Al2O3-MgO系液态夹杂物→CaO”路径? 洌忠簑[Ca]增加至3×10-6左右时均能将其转化为CaO-Al2O3-MgO系液态夹杂物。计算表明,精炼渣还原提供的[Ca]不能使28MnCr5钢中镁铝尖晶石夹杂物完全变性,须采用向钢液中喂钙线等手段来提高钢液中的钙含量。
  • 何肖飞,王新华,姜敏,梁秀兰
    中国钢铁期刊网. 2015, 27(3): 19-26. https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20130427
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    研究了大方坯连铸生产帘线钢时铸坯横截面上氧化物夹杂的分布规律,得出铸坯不同位置夹杂物数量密度、尺寸、成分、类型变化较大。从铸坯边部到铸坯中心,氧化物夹杂数量密度不断降低、平均尺寸不断升高,但较大尺寸夹杂物(3~15μm)数量密度呈现先增大后减小的趋势,而夹杂物平均Al2O3含量呈现急剧升高后小幅度波动的现象,wCaO+MgO/wSiO2或wMnO+MgO/wSiO2比值呈现急剧降低后缓慢增加的趋势。根据研究,柱状晶向等轴晶? 淝?CET区域)是最为特殊区域,该区域较大尺寸夹杂物数量密度最大、MnO-Al2O3-SiO2类夹杂物数量百分含量最低、平均Al2O3含量几乎最高、wCaO+MgO/wSiO2或wMnO+MgO/wSiO2比值基本最低。基于氧化物夹杂在铸坯上的分布规律,铸坯取样分析应关注不同位置,夹杂物控制应重点关注CET区域及中心等轴晶区域。
  • 夏鸿雁,吴迪
    中国钢铁期刊网. 2015, 27(3): 27-30. https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20140047
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    进行了圆管无模弯曲的基础实验研究。在无模弯曲实验研究的基础上,研究了变形区宽度等参数对圆管材极限弯曲半径的影响,分析了弯曲成形诸因素对圆管扁平化的影响。研究结果表明:在变形宽度一定的情况下,圆管扁平化随着相对弯曲半径的增加而减小;在弯曲半径一定的情况下,随着变形宽度的减小,圆管扁平化减小;圆管加工极限值随着变形宽度的增加而增加;加工极限值与相对变形宽度基本呈线性关系。
  • 董敏,董广山
    中国钢铁期刊网. 2015, 27(3): 31-34. https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20130452
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    作为现代轧机核心技术的板厚控制系统,其性能直接决定了轧制产品质量,提高该系统的控制性能具有重要意义。为此,建立了考虑延时环节的板厚控制模型,通过在Smith预估控制器的反馈回路串接低通滤波器对系统进行预估控制,用来对控制器进行补偿,以提高控制系统鲁棒性。针对改进后系统可调参数多,参数调整困难的问题,提出通过遗传算法程序进行PI控制器及滤波补偿器参数的整定。仿真研究结果表明,基于遗传算法参数寻优的Smith预估控制器低通滤波补偿算法提高了系统鲁棒性和系统控制精度,达到了期望的控制性能。
  • 邹鑫 胡宇 宋向荣 王景南
    中国钢铁期刊网. 2015, 27(3): 36-39. https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20130441
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    为建立中厚板侧弯模型并为制定侧弯控制策略提供理论依据,针对影响函数法局限性和PH图的不足,在轧辊刚性及工作辊凸度二次抛物线分布假设的条件下,通过理论分析推导了辊缝刚性倾斜量方程、出口轧件楔形方程、轧件厚度分布方程、单位宽度轧制力分布方程、力平衡方程和力矩平衡方程,在此基础上建立了出口轧件侧弯及其控制数学模型。理论研究表明,只要轧件横向温度对称分布,无论侧弯源于何种因素,中厚板出口侧弯控制模型具有一致性。研究结果为侧弯缺陷的反馈控制奠定了理论基础。
  • 材料研究
  • 马国艳 ,陈海涛,郎宇平,荣凡,李国新
    中国钢铁期刊网. 2015, 27(3): 40-44. https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20140369
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    利用电化学实验和扫描电镜(SEM)结合能谱仪(EDS)分析研究了非金属夹杂物对钛、铌双稳定439M铁素体不锈钢耐点蚀性能的影响。动电位阳极极化实验结果表明,没有或者少夹杂物区域为工作电极的试样439M-Part击穿电位为813mV,比整个区域为工作电极的试样439M-Whole的击穿电位高出了约600mV。SEM结合EDS分析显示:试样439M-Whole的点蚀坑呈不规则形貌,主要发生于(Ti,Ca,Al)2O3复合夹杂物上,这是钝化膜表面不均匀和点蚀坑内的自催化反应共同作用的结果;而试样439M-Part的点蚀坑则位于(Ti,Nb)(C,N)夹杂物周围。研究表明,夹杂物周围有铬的偏析并形成铬的化合物,其周围出现贫铬区,引发点蚀。
  • 于鸿垚,刘珍君,王凯,徐庭栋
    中国钢铁期刊网. 2015, 27(3): 45-53. https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20140377
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    弹性变形会引起杂质元素在晶界处浓度的改变,这将导致晶界脆性的发生。基于多晶金属弹性变形的微观理论,研究了拉伸试验弹性变形过程中金属材料的脆性,探讨了应变速率对材料力学性能的影响,提出了临界应变速率和应变速率脆性的概念。应变速率脆性是一种应变速率改变引起的晶界脆性,在临界应变速率下,应变速率脆性达到极大值。随着测试温度的降低,临界应变速率向低应变速率移动,这是应变速率脆性的一个基本特征。临界应变速率的存在及应变速率脆性的特征已从大量文献的试验结果得到证实。
  • 冷德平,章小峰,曹燕,黄贞益,张龙,陈光
    中国钢铁期刊网. 2015, 27(3): 54-59. https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20140445
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    为观察Fe-Mn-Al-C系高Al低密度钢在高温下的抗氧化性能,采用氧化增重法测定了4种合金在950~1100℃下的氧化动力学曲线。通过SEM观察氧化层形貌特征,利用线扫描能谱分析氧化后合金元素的变化,分析了28Mn-10Al合金氧化膜发生膨胀破裂的原因。结果表明,Al元素提高钢的抗氧化性,而Mn元素则降低Al的抗氧化性。抗氧化性较好的28Mn-12Al、20Mn-10Al合金表层未发现Fe的氧化,而氧化严重的28Mn-8Al合金氧化层Fe元素含量较高。28Mn-12Al合金抗氧化性最好,氧化膜的连续性及致密性优于其他3种合金,氧化物连续且晶粒细小,在氧化过程中具有一定的防护作用。
  • 谢飞,王丹,吴明,孙东旭,王宸,任胜华
    中国钢铁期刊网. 2015, 27(3): 60-64. https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20140370
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    通过交流阻抗技术、动电位极化技术以及X射线衍射仪,研究了溶解氧含量对X80管线钢在库尔勒土壤模拟溶液中电化学行为的影响。结果表明:随着溶解氧含量的不断降低,腐蚀电流密度明显减小,金属腐蚀速率显著下降。这是因为溶解氧含量的不同会导致试样腐蚀产物差异,从而造成了试样在库尔勒土壤模拟溶液中腐蚀速率的变化。当溶解氧含量降到0. 35mg/L时,金属电极表面生成了一层以FeCO3为主的腐蚀产物膜,FeCO3明显抑制了腐蚀反应的进行,产物膜对X80钢起到保护作用,此时试样腐蚀现象最不明显。
  • 付磊,张应迁,罗云蓉,于强,李明田,曾宪光
    中国钢铁期刊网. 2015, 27(3): 65-69. https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20140403
    摘要 ( )   可视化   收藏
    对BLY160低屈服点钢低周疲劳性能进行了研究。采用轴向应变控制方法,在MTS809电液伺服疲劳试验机上开展低周疲劳试验,分别研究了在循环载荷作用下试验材料的循环应力响应特征、循环应力与应变的关系以及应变幅和应变速率对材料低周疲劳性能的影响。试验结果表明,BLY160钢具有良好的低周疲劳性能,完全满足耗能阻尼器用钢的需要。
  • 段修涛,李尚平,骆合力,王建涛
    中国钢铁期刊网. 2015, 27(3): 70-73. https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20140415
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    采用Gleeble-1500D热模拟试验机对一种含铁Ni3Al基合金进行了高温压缩试验,试验温度为1050~1150℃,应变速率为0. 1~1. 0s-1,工程应变量为50%。获得了不同变形条件下的真应力-真应变曲线,并分析了合金微观组织的变化。结果表明:合金的流变应力随着变形程度的增加先达到峰值应力,之后逐渐降低,趋于稳态流变。提高变形温度及减小应变速率能有效促进动态再结晶过程。在变形温度1100℃以上,工程应变为50%时,能够获得完全再结晶的锻态组织。基体中的γ′相粒子对合金动态再结晶有抑制作用,β相的存在促进了相界处动态再结晶形核但抑制了完全动态再结晶晶粒的长大。高温下β相的软化效应和γ′相的回溶? 涠加行岣吡薔i3Al基合金热加工性能。