高强船板花斑缺陷原因分析及改进措施

针对高强船板表面出现的花斑缺陷,分析得出钢板抛丸后的红锈是造成缺陷的原因,通过调整钢板化学成分,对加热和轧制工艺采取了改进措施后,高强船板表面花斑缺陷明显减少。     

高强度船板表面花斑缺陷的形成机制及改进措施

基于金相分析和气泡试验,分析了高强度船板表面花斑缺陷的形貌特征和微观组织,研究了化学成分、轧制工艺对花斑缺陷的影响。结果表明：花斑缺陷的形成原因主要是二次氧化铁皮在轧制过程中被压入钢板基体,导致钢板表面形成厚度差异较大的氧化铁皮,钢板抛丸后形成凹凸不平的斑状缺陷。通过降低钢中硅含量、优化高压水除鳞方式、低成本改进高压水除鳞系统,有效控制了高强度船板表面花斑缺陷。     

船板表面花斑缺陷形貌特征及成因分析

针对船板表面花斑缺陷问题, 对花斑缺陷形貌特征、微观组织进行了分析, 得出其产生原因是钢板表面二次氧化铁皮结构不同, 存在相间的红色疏松的氧化铁皮和蓝色致密的氧化铁皮, 钢板抛丸后形成凹凸不平的花斑。为此, 提出了确保除鳞质量、优化轧制工艺的措施以改善二次氧化铁皮的均匀性, 从而有效地控制了船板表面花斑缺陷。     

半连续铸造铝合金表面缺陷的形成机理及影响因素

介绍了半连续铸造铝合金锭坯冷隔、皮下偏析层、表面偏析瘤、拉痕等表面缺陷的特点和形成机制。分析了在半连续铸造铝合金锭坯过程中结晶器结构、铸造工艺参数对这些表面缺陷的影响及作用机理。在此基础上总结了提高铸锭表面品质的技术发展和工艺优化方向。     

气体渗氮曲轴表面花斑形成机理分析

曲轴经气体渗氮、表面抛光处理后,在轴颈表面呈现出不均匀分布的花斑状外观缺陷。据此,对缺陷试样进行了表面形貌、组织和成分检验分析。结果表明,表面形成花斑的主要原因是曲轴表面渗氮白亮层存在疏松导致局部脱落。     

高速线材点线缺陷特性及形成机理研究

通过大量的表面缺陷特征分类对比和缺陷形成过程跟踪分析得出,高速线材点缺陷具有周期性和非周期性特征,主要是由轧制本体缺陷或轧制滚动体轧槽表面缺陷在轧制过程中遗传变形引起的不连续缺陷;线缺陷具有半包裹状和全包裹状特征,主要是由轧制装备不对中、单双边过充满等引起轧制本体的异常变形后形成连续缺陷.通过点线缺陷形成机理对比,旨在...     

Ni对高强船板钢显微组织及低温韧性的影响

随着用户对高强船板钢低温韧性要求的日益提高，添加适当含量的Ni元素已成为改善其低温韧性的重要手段。研究了TMCP工艺下，高强船板钢中Ni质量分数(0.3%，0.6%，0.9%）对其显微组织及低温韧性的影响。结果表明，随着Ni含量的增加，粒状贝氏体含量增加，大角度晶界比例提高，晶界间渗碳体数量减小，其形貌特征由仿晶界形向弥散分布的岛状转变；高比例的大角度晶界将提高裂纹传播阻力，提高钢板的冲击吸收功；而沿晶界分布的渗碳体会降低晶界间结合力，恶化钢板的低温冲击韧性。为降低生产成本，同时保证高强船板钢-80 ℃条件下的低温韧性，Ni质量分数控制在0.6%较为适宜。     

Ni对高强船板钢显微组织及低温韧性的影响

随着用户对高强船板钢低温韧性要求的日益提高，添加适当含量的Ni元素已成为改善其低温韧性的重要手段。研究了TMCP工艺下，高强船板钢中Ni质量分数(0.3%，0.6%，0.9%）对其显微组织及低温韧性的影响。结果表明，随着Ni含量的增加，粒状贝氏体含量增加，大角度晶界比例提高，晶界间渗碳体数量减小，其形貌特征由仿晶界形向弥散分布的岛状转变；高比例的大角度晶界将提高裂纹传播阻力，提高钢板的冲击吸收功；而沿晶界分布的渗碳体会降低晶界间结合力，恶化钢板的低温冲击韧性。为降低生产成本，同时保证高强船板钢-80 ℃条件下的低温韧性，Ni质量分数控制在0.6%较为适宜。     

保护渣渣圈形成长大机理及影响因素研究现状

结晶器保护渣是一种重要的功能材料,对保证连铸过程顺行及提高铸坯质量起着重要作用,但在连铸过程中,保护渣容易在结晶器内壁上黏结,形成渣圈。过大的渣圈会削弱保护渣的控制传热和润滑作用,容易使铸坯表面缺陷增多,甚至造成漏钢事故。从宏观和微观两方面综述了国内外对渣圈形成长大机理的研究成果,并对渣圈在结晶器壁上的黏结情况进行了分析,总结了影响渣圈形成长大的因素,同时指出了现有研究中的不足,为以后的工作提供了参考。     

大型钢锭A偏析的形成机理及影响因素

介绍了在大型钢锭凝固过程A偏析的形成机理及影响因素方面的研究成果。A偏析是由合金凝固过程中局部区域内溶质富集所形成的一种通道型宏观偏析,由枝晶间富集溶质流动所引起,主要受凝固条件、合金成分及凝固组织等因素的影响。     

球墨铸铁件表面缺陷的形成机理及预防措施

介绍了球墨铸铁件表面缺陷对铸件质量的影响、形成机理和预防措施,主要从浇注系统设计、熔炼与浇注、型砂、涂料等多个方面对形成表面缺陷的原因进行了详细的分析,并提出了相应的预防措施。     

低碳钢罩式炉退火白边缺陷形成机理研究

罩式炉退火过程中,白边缺陷一直是困扰企业的难题。本文通过对白边缺陷的微观组织和化学成分分析发现,白边缺陷部位存在Al、Cr、Ti等活性元素的显著富集,该富集区的产生是由于氢气中微量的氧分压造成的。这些活性元素形成的氧化膜虽然非常薄,但非常致密,阻止了铁的氧化,因而不能显示正常部位的铁的氧化色,而显示氧化铝、氧化钛等复合氧化膜的灰白色,形成了所谓的白边缺陷。     

邯钢高强船板A36高温力学性能试验研究

采用Gleeble-1500对高强船板A36钢种进行了热模拟研究,通过分析在不同温度下的高温力学性能和断口形貌,得知高强船板A36钢种在600℃至熔点范围内,存在两个脆性温度区,即1330℃至熔点的第Ⅰ脆性温度区和600～1000℃的第Ⅲ脆性温度区。A36钢种在第Ⅲ脆性温度区的脆化原因是由钢中AlN、NbCN等质点的析出引起奥氏体单相区的脆化导致。     

圆铝杆铸坯裂纹形成机理及影响因素探究

通过对铸造凝固过程的跟踪试验、铸造组织分析,并结合生产实践长期总结,分析了纯铝系圆铝杆铸坯不同位置铸造裂纹的性质、形成机理及主要的影响因素.通过工艺改进和新技术开发后的铸坯晶粒为细小的等轴晶,热裂纹得到明显改善.     

钢包浇注末期汇流旋涡形成机理及影响因素

采用数值模拟并结合实验的方法,研究了Coriolis力、出水口位置、流体初始切向速度等因素对汇流旋涡产生过程的影响,此外还研究了具有一定切向运动的流体在浇注过程中切向速度、径向速度的变化规律.研究表明,初始流体静止时,Coriolis力是汇流旋涡产生的主要原因,且汇流旋涡产生的原始驱动力来自于出水口附近处的流体旋量;初始流体静止时出水口位置对旋涡临界高度的影响不明显,但是当流体具有一定的初始速度时出水口偏离中心可以使旋涡的产生高度显著降低,此时流体的切向运动是汇流旋涡产生的根本原因;流体初始切向运动速度对汇流旋涡的临界高度影响显著,初始角速度越大,汇流旋涡产生时刻越早,临界高度也越高,因此给予流体一定的静置时间、降低其湍流程度是抑制汇流旋涡卷渣的重要举措;汇流旋涡的起旋高度HSS与初始角速度w的关系式为HSS=0.11+2.85w-4.04w2+1.95w3,空气柱贯通至出水口的高度HCS与w的关系式为HCS=0.09+1.49w-0.79w2,拟合度均在0.99以上.     

铝合金铸件中的凝固缺陷形成机理及预测

孔洞与热裂是铸件在凝固过程中最常遇到的典型缺陷。两者均形成于合金凝固末期,与液相补缩不足相关,但又有各自的形成机理。铝合金熔体对氢气有很大的溶解度,凝固过程中又因为溶解度的剧降而析出。孔洞是液相中过饱和的气体压力与凝固收缩引起的压力降共同作用的结果。热裂则是在凝固末期由于铸件收缩受阻而产生的应力以及液相补缩不足而导致的,其不仅与合金性质、铸造条件有关,并且受铸件形状的影响。文章基于近年来该方面的理论研究成果,总结了关于孔洞与热裂的形成机理以及几种目前所应用的经典预测模型,并对这几种模型的理论基础以及所考虑的关键参数进行了分析与讨论,在此基础上提出了未来新模型的研究方向和亟需解决的关键问题。     

铝合金激光焊接气孔缺陷形成及抑制机理

气孔是铝合金激光焊缝重要的缺陷形式,对焊缝力学性能具有较大的影响。综述了铝合金激光焊接中气孔缺陷的形成及抑制机理。氢气孔和由不稳定匙孔塌陷造成的气穴是铝合金气孔缺陷的两种主要类型。氢气孔的形成与熔池中氢的溶解度剧变密切相关,通过减少氢的进入量以及获得合适的熔池冷却速度可有效抑制氢气孔数量。匙孔的稳定性是影响气穴形成的主要因素,通过采取合适的工艺措施改善熔池流动行为、增大匙孔尺寸,可明显提高匙孔稳定性,减少气穴数量。     

钇基稀土对高强船板钢夹杂物及低温冲击性能的影响

采用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)等分析方法,研究了钇基稀土含量对EH36高强船板钢夹杂物和低温冲击性能的影响。结果表明,EH36钢中添加适量稀土能够显著提高钢材的低温冲击性能。钢中稀土含量为0.018%(质量分数)时,-40 ℃横向冲击性能提高了59.4%,-60 ℃横向冲击性能提高了65.7%。低温冲击断口形貌由无稀土钢样的解理断面转变为韧窝断口,韧窝底部的细小球状稀土复合夹杂物对裂纹扩展起到缓冲作用,阻碍了裂纹的扩展。同时,稀土可以将EH36钢中长条状Al₂O₃-CaO-MnS夹杂物变质为细小的类球状稀土夹杂物,夹杂物粒径从约5 μm细化到3 μm以内。     

压铸镁合金缺陷带的组织特征及形成机理

研究了压铸镁合金缺陷带的组织形貌及分布特征,建立缺陷带与压室预结晶(ESCs)、气缩孔及压铸工艺参数之间的对应关系,在此基础上探讨了缺陷带的形成及演化机理。结果表明,压铸镁合金截面凝固组织以缺陷带为界可划分为3个有明显组织特征差异的区域。随着压铸低速速度提高,镁合金凝固组织中ESCs含量逐渐降低,而缺陷带组织愈加明显并向压铸件中心靠拢,缺陷带宽度减小,其内部孔洞更加聚集;高速速度越大,压铸镁合金凝固组织中ESCs越分散,缺陷带向压铸件中心靠拢,压铸在无高速速度情况下,镁合金凝固组织横截面出现双缺陷带现象。压铸充型过程中金属液流的形态决定了缺陷带的分布位置和发展趋势,在高速金属液的剧烈冲刷及增压压力的作用下,靠近金属液流外轮廓的晶粒发生破碎或转动,在晶粒间形成大于剩余金属液体积的间隙,随着凝固的进行,形成沿液流轮廓分布孔洞聚集的缺陷带组织。