硅对304不锈钢GMAW高速焊接头组织性能的影响

以不锈钢焊丝中Si元素含量不同对高速焊焊后焊缝成形以及接头组织性能为研究目的,采用GMAW焊接工艺方法,借助扫描电镜、XRD衍射图谱、拉伸以及微观硬度等力学性能测试作为分析手段,深入研究Si元素在焊缝内部空间分布规律,及其对焊后成形焊缝组织和力学性能的影响规律. 结果表明,焊丝中存在特定含量的Si元素,不仅能够增加熔池金属流动性,提高焊接过程稳定性,改善焊后焊缝成形;同时焊接速度可以大幅提高至120 cm/min;由于Si元素的存在,GMAW高速焊焊后接头组织主要为奥氏体+δ铁素体,焊缝组织得到优化. XRD衍射图谱中发现焊后接头组织中存在马氏体和渗碳体,焊后接头微观硬度有所增加,拉伸性能基本持平,且在拉伸断裂前有明显的颈缩,塑性及抗拉强度良好.     

高效连铸下的结晶器优化

通过对唐钢罗克普型方坯连铸机高效改造后所暴露出来的溢漏严重等问题的分析，认为原结晶器某些结构参数巳不适应拉速提高的要求，通过对原结晶器的改进，使问题得到有效解决。     

间隙对机器人MAG立向上焊接过程的影响

采用机器人进行MAG立向上焊接工艺试验,分析研究了不同间隙对其焊接过程的影响趋势及形成机理。试验结果表明,间隙的出现及变化使机器人MAG立向上焊接过程的稳定性下降,焊后焊缝的表面状态变差,同时增加了自动化立向上MAG焊的难度;对不同间隙下的焊缝横剖面进行了金相观察,发现焊缝的余高和熔深尺寸也随间隙的变化而变化。     

钢包高效周转生产实践

分析了唐钢长材部钢包周转的现状,通过跟踪调查钢包周转周期的相关数据,找出了工序耗时优化空间较大的工序。按照精益生产理念,通过精简生产工艺路线、优化生产组织、强化生产管理,促进了各工序协调性,缩短了各工序耗费时间,使钢包平均运转时间缩短17 min,钢包周转率提高到6.75次/班。钢包周转率的提高,有效提高了钢包热状态,降低了转炉出钢温度,具有可观的经济效益。     

铁水包修砌工艺改进与实践

分析了铁水包在使用过程中出现的包底抗侵蚀性差,包嘴粘渣掉砖,包壁砖侵蚀不均匀的问题。提出改进包底与包壁的修砌工艺,解决了结缝串铁问题。试验了砌砖包底代替浇注料包底,提高了铁包包底的抗侵蚀性。对铁包嘴耐材表层喷涂防粘结涂料,减少了包嘴粘渣现象的发生。改进包壁砖的加工工艺,提高了包壁砖抗侵蚀性,使包壁达到了均匀侵蚀。     

激光送粉增材制造光粉交互作用机制分析

激光同轴送粉增材制造过程中，粉末粒子和激光束发生能量交互作用的剧烈程度决定了粉末粒子进入熔池前存在的状态.借助背影增效瞬态影像捕捉方法及图像信息处理技术，从宏观和微观角度研究了激光辐照下粉末束流及粒子的变化特征.提取高亮状态粒子数量、亮区总面积和单个粒子亮区面积均值作为特征参量，综合表征工艺参数对该过程的影响规律.结果表明，通过主要工艺参数的合理匹配可以很好的实现对光粉相互作用过程的调控.激光能量密度越高，光粉作用时间越长，粉末粒子接受激光辐照的程度就越激烈，以熔融态进入熔池的可能性就越大.     

提高钢包在线底吹率的实践

通过测定钢包底吹砖压力——流量特性曲线,对底吹残砖狭缝渗钢、钢包包底积钢、积渣进行分析,找出了影响55t钢包在线底吹率低的原因。通过调节透气砖狭缝厚度、增加狭缝个数,改善了透气砖的性能。采用捣打式包底代替浇铸式包底、加强新包底的烘烤、在底吹管道上安装逆止阀等措施,钢包在线底吹率由90%提高到96%。     

连铸方坯疏松缺陷的分析与控制

介绍了连铸方坯疏松缺陷形成的机理,对不同钢种采取拉速限制措施、优化配水制度、合理控制H08终点氧位、浇注过程中中间包钢水过热度限制在20～30℃之间、气水雾化二次冷却等措施,铸坯中心疏松一般可控制在0.5级以下;采用结晶器电磁搅拌,铸坯的中心疏松可控制在0.5～1.0级以下。     

间隙对GMAW立焊熔滴过渡的影响及温度场特性

采用高速摄像采集系统对间隙存在及变化时GMAW摆动电弧立向上焊焊接过程中的熔滴过渡行为实时图像进行采集,分析了熔滴过渡行为对电弧质量和焊接过程的影响,结合电弧质量分析仪采集的焊接电流、电弧电压概率曲线图对试验结果加以验证和补充解释,最后通过有限元数值模拟技术对GMAW立向上焊接过程数值模型进行建立,并对瞬态焊接温度场进行验证和分析. 结果表明,随着间隙的出现及尺寸的增加(0 ~ 4 mm范围内),GMAW立向上焊熔滴过渡形式由短路过渡向特殊的滴状过渡发展,模拟结果说明GMAW立向上焊热影响区具有较大的温度梯度特性.     

提高结晶器使用寿命的实践

对唐钢第二炼钢厂5#连铸机结晶器使用寿命的提高进行了分析,提出了提高结晶器寿命的有效措施。