高硬度镀锡板连续退火工艺研究

采用MODEL CCT-AWY薄钢板热处理仪,对高硬度镀锡板进行模拟连续退火工艺的研究,结果表明:在化学成分、退火保温时间保持不变的情况下,随着退火温度的升高,晶粒增大。确定了适合镀锡原板连续退火工艺的主要参数,即退火温度730℃,保温时间40s,快冷速度35℃/s,过时效温度范围为400~330℃,过时效时间为110s。     

1750mm冷连轧精冲钢的连续退火工艺

连续退火工艺制度是精冲钢冷连轧生产过程中的重要环节,对其成品组织性能有着极其重要的影响。在实验室进行轧制润滑试验研究,设计了多种连续退火工艺方案,采用CAS- 300连续退火试验机模拟连续退火试验,确定了C15/2精冲钢的再结晶温度为550℃。针对不同规格冷连轧精冲带钢,通过拉伸试验和显微组织鉴定,给出了适用于冷连轧生产实践的连续退火工艺制度。结果表明,退火后试样的屈服强度控制在(310±20)MPa,抗拉强度小于450MPa,伸长率大于30%,获得了良好综合力学性能的精冲钢组织。该研究完全满足工业生产实践的需求,对精冲钢冷连轧生产退火工艺研究具有重要意义。     

冷轧无取向电工钢连续退火工艺研究

将经CSP流程生产的、(Si+Al)=1.0%成分为基的冷轧无取向电工钢,在MULTIPAS模拟器上进行连续退火工艺模拟试验。结果表明:该成分的热轧板卷经过约75%冷轧压下率得到的冷轧板完全再结晶温度为700℃,该冷轧板经820℃×60s退火可获得磁性和力学性能较好的全工艺型产品;经720~780℃×60s退火可获得力学性能和磁性较好的半工艺型产品。在MULTIPAS模拟器上进行冷轧无取向电工钢的连续退火模拟,采用合适的涂层保护,就可克服钢材表面氧化;选取合适的升温及降温速度,就可使退火后的板形满足磁性测量的要求。在MULTIPAS模拟器上,进行不脱碳的冷轧无取向电工钢的连续退火模拟是可行的。     

退火工艺对Nb-Ti微合金化低合金高强钢组织性能的影响

在实验室对比模拟研究了Nb-Ti微合金化低合金高强钢的罩式退火和连续退火工艺。利用扫描电镜、透射电镜和拉伸试验机等设备,分析了不同退火工艺条件下试验钢的组织演变规律及性能变化趋势。结果表明,2种退火方式下试验钢组织中均存在纳米级Nb-Ti复合析出物,罩式退火工艺下试验钢的主要组织为铁素体+球状渗碳体,在640℃退火获得了较好的力学性能,抗拉强度为539 MPa、屈服强度为498 MPa、伸长率达到23.1%;连续退火工艺下试验钢组织为铁素体+珠光体+M-A岛,组织更加细小,细晶强化效果更好,在820℃退火时产生的链状组织提升了试验钢的力学性能,此时抗拉强度为644 MPa、屈服强度为536 MPa、伸长率达到22.7%,也可通过选取更高的退火温度实现对强度和伸长率的调节。     

退火工艺对低碳含镍DP钢组织及性能的影响

 设计了一种低碳含镍DP钢,采用Gleeble-3500测试了CCT曲线,用金相显微镜观察了微观组织。依据CCT曲线进行了退火工艺设计,采用五因素四水平正交试验方法,结合力学性能测试、SEM组织观察和彩色金相等分析手段,探讨分析了不同工艺参数对DP钢组织性能的影响。试验结果表明,试验材料的[Ac1]为712 ℃,[Ac3]为928 ℃;连续冷却过程中,出现贝氏体相变的临界冷速为5 ℃/s,马氏体相变的临界冷速为30 ℃/s;退火温度对屈强比和伸长率影响最大,而退火时间对[n]值的影响最大,整体考虑3个性能指标,得出最合理的退火工艺为840 ℃退火210 s,缓慢冷却至740 ℃后快速淬火至350 ℃时效240 s。     

超高强度冷轧双相钢组织与性能

在Gleeble-3500热模拟试验机上进行冷轧超高强度双相钢的连续退火工艺研究,利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜和拉伸试验研究了连续退火过程中各个参数对1000MPa级冷轧双相钢组织性能的影响.结果表明:试验用钢在退火温度800℃下保温80s,可以得到抗拉强度为1030MPa、延伸率为14%超高强双相钢;随着退火温度的升高,屈服强度和抗拉强度降低.当退火温度为830℃时,显微组织中粒状的非马氏体组织明显增多.过时效温度低于300℃时,屈服强度和抗拉强度变化不大;当过时效温度超过300℃时,抗拉强度急剧下降,屈服强度先降低后升高,在过时效温度为360℃时开始出现屈服平台.     

连续退火工艺对Nb-Ti-IF钢性能及再结晶织构的影响

研究了热镀锌连续退火工艺对Nb-Ti-IF钢性能及再结晶织构的影响.利用Gleeble-3800热模拟试验机对带钢在80 m/min和120 m/min两种带速条件下的连续退火工艺进行了模拟,采用780、820、860、900 ℃4种模拟温度.用X射线衍射仪、透射电子显微镜、光学显微镜、电子拉伸试验机对样品的再结晶织构、组织、第二相粒子及力学性能进行了检测和分析.结果表明,退火工艺直接影响退火试样的力学性能、第二相粒子的形态、大小及分布和退火织构.经综合分析,给出了Nb-Ti-IF钢最佳连续退火制度.     

铍青铜带材连续退火工艺探究

为解决铍铜带材在连续退火时易出现的变形大、易刮边、力学性能不稳定等问题,以0.3 mm国产QBe2铍青铜带材为研究对象,采用最先进的立式连续退火炉进行600~760 ℃连续退火试验,对不同工艺条件下带材的显微组织力学性能进行分析。结果表明,合理的热处理可以使铍青铜合金这一典型的时效析出强化合金,在高强度、高硬度、高导电性、高弹性等本就优异的综合性能基础上实现跨越式提升。QBe2铍铜带材在600~760 ℃退火工艺下,会在很短时间内变软。随着热处理温度的增加, QBe2 铍铜合金的抗拉强度、屈服强度等出现了明显下降;而伸长率的变化情况则与之相反,热处理温度越高,伸长率越大。当退火温度为 700 ℃时,合金获得较好的塑性;当退火温度≥700 ℃,带材时效后硬度、抗拉强度明显增加,且延伸率骤减;在760 ℃退火后QBe2铍铜合金具有与过饱和固溶体同等的强塑性,易于冷轧加工,且为后续成品固溶、时效处理提供良好的性能基础。     

微碳深冲钢的生产工艺研究

研究了采用连续退火方式生产微碳深冲钢的工艺。通过实验室模拟的方法研究了工艺参数热轧卷取温度，冷轧压下率及退火温度对宝钢微碳深冲钢性能的影响，从而为实际生产过程的工艺参数优化提供参考。实验结果表明，热轧卷取温度为730℃，冷轧压下率在75％，退火温度在830℃时，深冲板的综合性能最佳，此时轧向试样的塑性应变比r值可达到2．0，延伸率δ可达到48％。     

退火工艺对0.025C-0.326Mn钢组织、织构和力学性能的影响

 为了优化低合金钢的强度和深冲性能,采用连续退火和盐浴退火+过时效工艺,研究了退火温度和过时效温度对0.025C-0.326Mn钢显微组织、织构演变和力学性能的影响。研究结果表明,提高退火温度有利于α纤维织构向γ纤维织构转变;弥散分布的细小碳化物颗粒阻碍晶粒转动,导致在820 ℃退火后的{113}<110>取向晶粒增强,影响{111}面织构的遗传演变过程;过时效工艺有利于高温退火固溶于铁素体中的碳元素析出,进而净化铁素体;过时效温度的增加改善材料伸长率,其中最佳伸长率为36.9%。连续退火试样最佳r值为1.26,而盐浴退火+过时效处理工艺最佳r值为1.39,并且后者抗拉强度满足500 MPa级的要求。     

700MPa冷轧低合金超高强钢的典型连续退火工艺

为了开发新一代冷轧低合金超高强钢,利用连续退火实验机对Ti-0．12％、Nb-0．076％的冷轧低合金超高强钢进行连续退火实验,设计了760~830℃四种不同退火温度,研究了退火温度对实验钢的相组成、晶粒尺寸和力学性能的影响．在800℃退火、400oC过时效的条件下,可得到铁素体和少量贝氏体的组织,铁素体晶粒尺寸约为1．4μm,屈服强度可达700MPa．同时利用扫描电镜和透射电镜观察到钢中存在大量纳米尺寸的亚晶结构、少量位错以及纳米级的Ti、Nb的析出物．这些微结构单元对强度有较大的提升作用．      

退火工艺对钎具用钢22Si2MnCrNi2MoA带状组织的影响

使用光学显微镜、扫描也镜和能谱仪等研究了钎具用钢22Si2MnCrNi2MoA动态连续冷却相变规律和退火工艺优化,分析了冷却速度对连续冷却转变曲线和相变组织的影响,探讨了22Si2MnCrNi2MoA钢带状组织成因及改善措施.22Si2MnCrNi2MoA钢具有较高的淬透性,在形变后空冷即可得到贝氏体+马氏体组织.在所选取的温度和时间范围内,710℃退火保温5 h为最优的退火工艺,等温退火并不能改善钢中带状组织的成分不均.带状组织的形成是由于化学元素Si、Mn、Cr、Ni和Mo的偏聚引起的,提高横截面内变形均匀程度对于改善棒材组织均匀性是有利的,但冶金过程成分偏析均质控制才是减轻或消除带状组织成分不均的关键.      

退火温度对430不锈钢冷轧板组织和力学性能的影响

针对现场生产的430不锈钢冷轧板,通过高温连续退火实验研究了退火温度对材料显微组织、强度、塑性以及各向异性性能的影响.通过实验得到了合理的两段式加热连续退火工艺:选取中间温度为600℃,加热II段的加热速率为2.3℃·s-1,最高加热温度为840℃.随着退火温度的升高,薄板的屈服强度和硬度呈明显的两阶段降低趋势,延伸率呈"S"型趋势增加,平均塑性应变比基本保持不变（1.25左右）,而轧制平面各向异性指数有一定的降低.针对430不锈钢冷轧板分别建立了屈服强度与退火软化率和延伸率之间的定量关系.      

退火温度对超细晶中锰TRIP钢组织性能的影响

为研究连续退火工艺生产中锰TRIP钢汽车板的可行性,在钢板连续退火模拟机CCT-AY-域上研究了590~710℃不同退火温度下保温3 min对低碳中锰钢组织性能的影响.利用扫描电镜、透射电镜、电子背散射衍射和X射线能谱分析等微观分析方法对实验钢进行了组织结构和成分表征,利用X射线衍射法测量了残余奥氏体量,通过拉伸试验机测试了钢的单轴拉伸性能.结果表明:保温3 min时,随着保温温度的升高,残奥含量先增加后减少.在650℃退火时断后伸长率（21.3%）和强塑积（28 GPa·%）获得最大值,抗拉强度达到1330 MPa.马氏体基体通过回复,而残余奥氏体通过孪晶,获得超细晶组织.亚稳奥氏体的TRIP效应和超细晶铁素体（马氏体）共同提供了实验钢高的塑性.实验钢真实应力-应变曲线上呈现锯齿状现象,且稳定阶段加工硬化指数远高于传统TRIP钢.      

连续退火过时效温度对热处理双相钢组织性能的影响

 采用光亮连续退火模拟实验机研究了0.08C 1.7Mn 0.03Si钢在不同连续退火过时效温度下组织和性能的变化规律,并构造了各相在连续退火工艺期间的反应关系式。试验结果表明：过时效温度在450 ℃时,组织中的第二相主要为粒状贝氏体＋马氏体,350 ℃时为板条状贝氏体＋马氏体,250 ℃时为马氏体或M A岛;过时效温度降低,试验钢抗拉强度明显升高,屈服强度明显降低,而n值、值和杯突值变化不大;350 ℃过时效时,试验钢的伸长率有增高的趋势,因此调整第二相组分比例可能是提高试验钢塑性的有效手段。     

退火工艺对Cu-Ni深冲DP钢组织与性能的影响

 为了探讨Cu-Ni合金化深冲双相钢组织性能演变规律,在实验室采用DIL805A/D淬火热膨胀仪与盐浴炉对其连续冷却转变行为及连续退火工艺进行了研究。结果表明,试验钢的Ac1、Ac3分别为821与969 ℃。贝氏体转变冷却速率为0.5~60 ℃/s,铁素体转变冷却速率为0.5~5 ℃/s,冷却速率为3 ℃/s时未发生珠光体转变。在820~880 ℃退火温度范围内试验钢的组织为铁素体与岛状马氏体;随着退火温度的升高,强度与伸长率先减小后增大,而r值呈现先增大后减小的趋势。在880 ℃退火时综合力学性能最佳,屈服强度达401.2 MPa、抗拉强度达451.4 MPa、伸长率为18.6%、r值为1.21。     

600 MPa级低合金高强钢的组织调控与工艺优化

为了开发并稳定600 MPa级低合金高强钢的生产工艺参数,利用连续退火模拟机对试验钢进行了连续退火试验,并通过扫描电镜和拉伸试验机研究了均热温度和过时效温度对试验钢显微组织和力学性能的影响。结果表明,随着均热温度的升高,试验钢的屈服强度和抗拉强度均逐渐减小,伸长率逐渐增大;随着过时效温度的升高,屈服强度逐渐增大,抗拉强度逐渐减小,伸长率则先增大后减小。试验钢在820 ℃均热、390 ℃过时效时,获得最优的力学性能,其中抗拉强度为627 MPa,屈服强度为493 MPa,总伸长率超过20%。此外,利用透射电镜观察到钢中存在大量的纳米尺度析出物,这些析出物对试验钢强度的提升有较大的贡献。     

M23C6析出相对节镍型奥氏体不锈钢冷轧表面裂纹的影响

为找出生产的节镍型奥氏体不锈钢冷卷表面裂纹形成原因,通过光学显微镜、扫描电镜对表面裂纹进行检测分析并结合热处理试验及热力学软件JMatPro进行分析计算研究。检测分析发现裂纹处晶界存在大量的析出相,据此推测析出相是导致钢材冷轧形成表面裂纹的主要原因。模拟连续退火工艺开展热处理试验,结果表明正常退火工艺无法完全消除热轧工序钢卷晶界处聚集的大量析出相。计算研究该成分体系下奥氏体不锈钢的平衡相图,结合能谱及透射电镜衍射斑点分析,结果表明M₂₃C₆碳化物的沉淀温度范围为500～925 ℃,钢卷从高温缓慢冷却下来会析出M₂₃C₆碳化物,析出鼻温区为850～900 ℃。以此结合实际工艺流程对减少钢卷中M₂₃C₆碳化物析出提出了可能的措施。     

温轧工艺对Fe-6.5％Si薄板织构的影响

高硅钢具有优异的软磁性能,是中高频电机铁心的理想材料。采用双辊连铸-热轧-温轧-退火工艺,制备了厚度为 0.30 mm的6.5 %Si薄板。利用X射线衍射仪和磁性测量,研究了不同温轧工艺对6.5 %Si薄板轧制及退火织构、最终磁性能的影响。结果表明,温轧温度越低,越有利于温轧板心部形成{001}〈0vw〉织构,600 ℃和500 ℃轧制的试样经退火后主要是γ织构,而400 ℃轧制的试样退火后则同时含有γ织构及强度较高的η织构,其对应的磁感值高;同样的温轧温度,二次轧制的温轧板中并未形成{001}〈0vw〉织构,且试样经退火后也没有形成η织构,其磁感比一次轧制的试样低。因此,低温一次轧制,有利于试样在退火过程中形成有利的η织构而提高磁感。