2015年, 第32卷, 第4期　刊出日期：2015-08-28

  

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钢材深加工
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  先进短流程—深加工新技术与高强塑性汽车构件的开发

  干勇 ， 李光瀛，马鸣图，毛新平，罗荣

  . 2015, 32(4): 1-11.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20150153

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  在近年来国内外薄板坯连铸连轧TSCR和先进热成形处理AHFT技术发展的基础上，提出了先进的短流程与深加工技术相结合的工艺途径，为高强塑性汽车构件的生产制造开发了一种高效率、低能耗、低排放、低成本的新工艺。首先采用先进短流程工艺，包括以CSP、FTSR、ISP半无头轧制为主要特征的第2代TSCR技术和以ESP无头轧制技术为主要特征的第3代TSCR技术，生产高强度薄规格汽车板作为热冲压成形的原料； 然后采用先进热成形处理AHFT技术，对短流程薄规格热轧酸洗板进行热冲压与热处理相结合的深加工，制作高强塑性汽车构件。本文简要介绍了短流程薄板坯连铸连轧TSCR技术的发展，先进热成形处理AHFT技术的强塑化工艺与主要技术特征。讨论了采用短流程TSCR新工艺生产先进高强度钢AHSS薄规格汽车板，为先进热成形处理AHFT提供热冲压成形板料的主要技术关键。介绍了在超短流程的双辊薄带连铸工艺线上开发高强塑性TWIP钢的试验进展。短流程TSCR新工艺与先进热成形处理AHFT深加工新技术相结合，开发与生产超高强塑性汽车构件，需要钢铁与汽车行业的密切合作。这项短流程—深加工新技术不仅可以满足新一代汽车对轻量化节能减排和抗冲撞安全的要求，而且可以显著降低汽车板构件生产制造过程中的能耗与温室气体排放。
研究与开发
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  淬火- 非等温碳分配下淬火温度对显微组织的影响

  张贺，康健，袁国，王国栋

  . 2015, 32(4): 12-15.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20140229

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  以低碳Si- Mn钢为研究对象，在MMS- 300热力模拟实验机上，分析了在DQ&P（Direct quenching & Partitioning）工艺的非等温碳分配条件下，淬火温度对试样显微组织、残余奥氏体含量和残余奥氏体中碳含量的影响。结果表明：试样的显微组织由板条状马氏体、残余奥氏体及少量铁素体组成；在320 ℃较高的淬火温度条件下，马氏体板条边界变得不明锐且弯曲，同时，碳化物沉淀含量增加；残余奥氏体含量随淬火温度的升高先增加后减少，在240 ℃时达到最大值；残余奥氏体中碳含量随淬火温度先减少后增加。
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  低碳低硅钢氧化铁皮缺陷分析研究

  吕长宝

  . 2015, 32(4): 16-19.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20140216

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  针对河北钢铁股份有限公司唐山分公司1 700 mm生产线生产热轧酸洗带钢时氧化铁皮压入缺陷严重的问题，分析了缺陷产生的根本原因是带钢化学成分中Si含量较低，精轧时产生的三次氧化铁皮压入带钢表面而致。同时，试验分析了Si含量对氧化铁皮起泡行为的影响。结果表明：低硅钢（w(Si)＜0.03%）在900~1 100 ℃范围内氧化铁皮生长迅速，极易起泡、破裂，易产生月牙形氧化铁皮压入缺陷；此外，氧化铁皮过厚、破裂易导致工作辊氧化膜剥落，粗糙辊面易造成氧化铁皮、氧化膜压入缺陷。为此，提出了采用“低温快轧”的措施，可避免该缺陷的产生。
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  20 mm厚Ti微合金化热轧板的研究

  蔡宁， 史学星， 张玉成， 郭鹏， 其其格， 郝京丽

  . 2015, 32(4): 20-23.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20140222

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  针对高Ti微合金化钢板冲击性能不合的问题，研究了该钢种的相变温度、CCT曲线、再结晶规律，并在此基础上开展了中试轧制试验，通过降低加热温度的方法，提高了Ti的析出比例，使钢板-20℃冲击功得到较好的改善。
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  不同控冷模式对X80管线钢组织性能的影响

  谌铁强，宋欣，张国栋，白学军，李群，王根矶

  . 2015, 32(4): 24-26.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20140215

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  采用层流冷却、超快速冷却、超快冷与层流冷却联合使用3种控制冷却模式，对西气东输三线用22 mm厚X80管线钢钢板组织性能进行了对比分析。结果表明：厚规格管线钢钢板冷却时应适当降低冷却强度，以保证钢板厚度方向温度均匀性，从而保证钢板的力学性能和韧性。工业化生产时，在保证钢板性能的前提下，为得到合格板形，降低生产难度，超快冷与层流冷却联合使用不失为一种较好选择。
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  TG700C合金管材热挤压工艺参数对峰值挤压力的影响

  方旭东 ，李阳，韩培德，夏焱，王岩，李莎

  . 2015, 32(4): 27-29.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20140251

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  利用60 000 kN卧式挤压机，研究了TG700C合金挤压过程中工艺参数对峰值挤压力的影响规律。结果表明：影响峰值挤压力的主要因素有坯料加热温度、模具温度、挤压比、挤压速度、润滑剂等；随着挤压比和挤压速度的提高，峰值挤压力升高；随着加热温度的提高，峰值挤压力下降；挤压力的变化规律与J·塞茹尔内模型的理论计算值一致；挤压后的管材内外表面无裂纹，表面质量很好，晶粒较均匀，晶粒度为6~8级，常温力学性能及硬度均满足ASME SA213M的标准要求。
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  宽厚板成分异常坯轧制工艺研究与应用

  李新东 李永强

  . 2015, 32(4): 30-33.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20140212

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  宽厚板生产中，经常会出现成分异常坯，即连铸坯的某个或几个化学成分超出内控要求的钢坯，主要为混浇改判坯。如果不进行控轧控冷工艺的调整，则成分异常坯钢板的性能合格率非常低。本论文通过对成分异常坯的工艺研究，分析了原料成分、控轧控冷工艺、钢板性能之间的对应关系，结合大量的生产试验，总结出一套能够量化的经验公式，实现了柔性工艺轧制技术，极大地提高了成分异常坯钢板的性能合格率。
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  冷轧压下率对连续退火MR钢组织性能的影响

  孙中华，张鹏， 陈文， 龚志强， 孙晓冉， 刘宏强

  . 2015, 32(4): 34-37.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20140196

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  细小均匀的晶粒尺寸是保证高档MR钢镀锡板产品力学性能均匀性至关重要的因素。本文利用冷轧及连续退火模拟试验机，研究了冷轧压下率对连续退火MR钢镀锡基板组织性能的影响。结果表明：试样经620 ℃保温40 s处理后可以获得完全再结晶显微组织，且退火再结晶平均晶粒尺寸随冷轧压下率呈非线性变化关系, 平均晶粒尺寸与屈服强度、抗拉强度和显微维氏硬度之间符合Hall- Petch公式。
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  用于冷轧裸板的静电防锈油盐雾腐蚀评价

  张爱萍

  . 2015, 32(4): 38-40.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20140234

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  针对冷轧板在存储及运输过程中的锈蚀问题，本文采用中性盐雾加速腐蚀试验(SST)，对3种防锈油涂油试样进行腐蚀失重及腐蚀面积评价，从而判定了防锈油的耐蚀性。
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  铝钢复合带材异径轧制变形规律的研究

  高闯，李龙，赵嘉莹，张小军，周德敬

  . 2015, 32(4): 41-45.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20140205

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  以4A60铝合金和08Al低碳钢为研究对象，利用异径轧机进行异径同速轧制，从厚度变化、硬度分布及金相组织等几个方面对薄铝复层的铝/钢轧制复合变形区的金属流动规律进行了研究分析。结果表明：铝钢轧制复合过程中铝先于钢达到稳定塑性变形，轧制复合过程中变形区可分为铝钢变形未复合区、铝钢变形复合区和钢变形区。当变形量增加到55%时，钢的硬度从约110 HV升高到210 HV，而铝层的硬度变化不大，基本保持在（40±5） HV。4A60铝和08Al钢的临界复合压下量为15%左右，当压下量超过45%时，仅发生钢的变形，而铝的厚度基本保持不变。铝层厚度与总厚度的比值（复合比）由轧前的0.054降低到轧后的0.052，说明轧制复合过程中铝的变形更大。
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  型钢全轧程仿真软件的开发与应用

  陶功明，范红平，朱国明，朱华林，吕攀峰

  . 2015, 32(4): 46-49.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20140137

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  型钢轧制是一个连续的过程，单工序仿真分析存在效率低、精度差的问题。针对单工序仿真存在的不足，通过捕捉模型拓扑关系特点，进行了温度继承、轮廓提取等关键技术的研究，开发了型钢全轧程仿真分析软件。统计表明，单工序仿真分析其前处理时间是全轧程仿真分析软件的10倍左右，与现场实际结果相比，形状误差为8%~10%，轧制力误差为35%~40%，而全轧程仿真分析软件的形状误差为3%~5%，轧制力误差为5%~10%。该软件在现场得到广泛应用，解决了诸多型钢质量难题，降低了型钢产品开发难度。
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  中碳圆钢表面脱碳层深度控制技术攻关

  潘建洲

  . 2015, 32(4): 50-53.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20150113

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  针对福建三钢集团闽光股份有限公司圆棒脱碳层深度超标的问题,通过对中碳钢脱碳热力学、动力学原理分析，结合45、40Cr、40Mn2 3个钢种加热工艺试验对比，得出加热温度越高、保温时间越长、钢表面含碳量越高，脱碳层深度越厚的结论，并推导出了脱碳层深度计算公式。同时，提出了相应控制措施，生产效果较好。
设计与改造
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  冷轧连续机组活套设备的改进

  杨帆

  . 2015, 32(4): 54-57.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn 1003- 9996.20140166

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  针对冷轧连续机组中水平活套存在的带钢张力波动较大、带钢易跑偏、活套门摆臂易受损等问题，改进了活套充套和放套的驱动方式，以及活套的设备结构，由此提高了带钢运行的平稳性，对带钢跑偏的改善效果也很明显。
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  立式短应力线轧机轧辊轴向窜动原因分析及改进思路

  苏俭华，程知松，王张华，徐言东

  . 2015, 32(4): 58-61.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn 1003- 9996.20140165

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  分析了轧制长材用短应力线轧机轧辊轴向窜动的原因，指出承受轴向力的轴承选型及与轴承座孔、拉杆、球面垫的配合是其主要原因。对于立式轧机，由于上下辊系的偏移引起的平行四边形也是轧辊轴向窜动的主要原因，为此，提出了解决立式轧机出现平行四边形问题的方案。
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  小规格棒材步进式冷床的设计改进与应用

  石志军

  . 2015, 32(4): 62-65.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20140121

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  针对步进式冷床在切分轧制小规格带肋钢筋时出现的问题，如：裙板辊道上出现追尾、乱钢现象；轧件在齿槽内翻转、缠绕、无法矫直；齿条齿形、齿距不适合切分生产；轧件在冷床本体上挠度大，出现波浪弯；对齐辊道难对齐；冷床输出装置故障多等，对其进行了原因分析，并对冷床输入辊道、矫直板、齿条、对齐辊道等提出了相应设计改进措施，满足了生产工艺的需求。
综述
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  我国超宽幅汽车板热镀锌生产线的分析

  陈程，刘琦

  . 2015, 32(4): 66-69.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn 1003-9996.20140288

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  介绍了国内武钢、邯宝和京唐2 080 mm超宽幅汽车板热镀锌机组的产品方案、主要技术参数、机组特点、以及主要工艺装备，并针对未来汽车用钢的发展趋势，对今后国内新建宽幅汽车板热镀锌机组的建设和发展进行了展望。
轧钢自动化
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  热连轧新品种新规格首卷钢尺寸精度控制方法研究

  田野，李洁

  . 2015, 32(4): 70-72.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn 1003-9996.20140172

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  针对热连轧新品种新规格首卷钢尺寸精度差的问题，提出了一种用于提高新品种新规格首卷钢尺寸精度的方法。当轧制新品种新规格首卷钢时，在常规热连轧规程设定计算程序中增加了自动添加新钢种子程序和层别模型参数调整子程序的功能。在首钢京唐1 580 mm热连轧生产线粗轧机组进行了现场应用，结果表明：新品种新规格首卷钢的宽度命中率由89.96%提高到95.50%，达到了宽度控制精度要求。
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  带钢对中位置脉冲电磁感应检测方法

  刘建兴，欧阳奇，彭松

  . 2015, 32(4): 73-76.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn 1003-9996.20140135

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  在分析了现有各种带钢对中传感检测方法的原理和研究现状的基础上，研究了带钢对中位置两段式脉冲电磁检测方法。该方法基于电磁感应工作原理，实验装置由原边激励线圈、两段式副边差分检测线圈、脉冲激励/检测装置组成。经功率放大的脉冲电压信号对原边激励线圈进行激励，通过数字示波器在线采集检测线圈输出的差动信号并进行分析。该装置具有1.2%线性度，±1.0 mm检测精度，±0.1 mm分辨率，能满足工业生产现场对带钢对中检测及纠偏控制的要求。
革新与交流
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  1 580 mm热连轧带钢跑偏问题的改进

  宋晓斌，彭军明，王琦

  . 2015, 32(4): 77-79.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn 1003-9996.20140207

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  针对新余钢铁集团公司1 580 mm热连轧机组在轧制2.2 mm（及以下）薄规格带钢时经常发生跑偏的问题进行了分析，对设备的安装精度、粗轧镰刀弯控制和对中控制进行了改进，大大减少了跑偏现象的发生几率，提高了生产的稳定性和生产线的作业率，现已可以大规模生产更薄规格（2.0 mm及以下）的带钢。
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  70～100 mm厚低合金钢板探伤不合原因分析及控制

  袁少威，许少普，王新，张强

  . 2015, 32(4): 80-83.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn 1003-9996.20140217

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  针对250 mm厚连铸坯轧制70~100 mm低合金厚板时超声波探伤不合格的问题，通过高倍、电镜等检测手段对缺陷钢板进行的分析表明：中心偏析、内部裂纹、疏松是导致钢板探伤不合的主要因素。通过改造连铸机的二次冷却系统、优化连铸工艺和轧制工艺、对铸坯和钢板实施缓冷后，厚度70~100 mm钢板探伤合三级率稳定到了90%以上。
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  低碳高锰热轧带钢带状组织控制实践

  龙明建，王自荣，张丽琴，杨秀枝，李晓少，赵如

  . 2015, 32(4): 84-87.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn 1003-9996.20140189

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  分析了热轧带钢内部带状组织产生的原因及其影响因素，并根据低碳高锰热轧带钢的实际生产研究了动态轻压下、低温终轧、低温卷取对改善热轧带钢带状组织的效果。
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  热镀锌板钝化膜黑斑缺陷分析及控制

  陈立章，杨子秀，柯发云

  . 2015, 32(4): 88-89.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn 1003-9996.20140191

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  通过使用金相显微镜和扫描电子显微镜对镀锌钢板出现的钝化膜表面黑斑缺陷进行微观分析，认为黑斑形成的原因主要为镀锌板生产过程中拉矫机挤干辊未能将带钢表面的水分挤干并完全烘干，在后续钝化处理时带钢局部残留的水分造成钝化膜被水稀释而产生漏涂点，在钢卷运输和仓储过程中，带钢表面的钝化膜漏涂点部位氧化而产生黑斑缺陷。通过严格控制挤干辊运行状况、提高热风烘干温度至110 ℃后，未再出现类似钝化膜黑斑缺陷。
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  钢筋多线切分轧制操作技术优化

  王长生，马庆水，周志军

  . 2015, 32(4): 90-93.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn 1003-9996.20140192

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  工艺操作不当造成轧制故障占多线切分轧制总故障率的70%~80%，山东石横特钢集团有限公司通过对多线切分操作技术进行优化，总结出8字轧钢操作要点和3字生产准备要点，实现了多线切分轧制工艺的高速、高效、低故障运行，产品实物质量稳定。
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  氮含量对含硼钢淬透性的影响

  陈继林 ，郭明仪 ，刘振民 ，李永超 ，回士旭

  . 2015, 32(4): 94-96.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn 1003-9996.20140190

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  为保证含硼钢淬透性能，结合实际生产，采用实验室加热炉淬火，利用金相显微OM、硬度检测、气体含量检测、以及化学滴定法分析了氮含量对含硼钢淬透性的影响，研究了w（Ti）/w（N)比对含硼钢中有效硼的影响，结果表明：保证含硼钢中有效硼的收得率的w（Ti)/w（N)临界值为6，当w（Ti)/w（N)≤6时，随w（Ti)/w（N)值的降低，硼元素收得率大幅度降低，造成淬透性的较大波动；当w（Ti)/w（N)≥6时，硼元素的收得率受w（Ti)/w（N)值的影响较小，即使w（Ti)/w（N)值增加再大，酸溶硼的含量不再变化。另外，氮含量的增加主要在炼钢工序，分析了炼钢工序增氮的管控措施。
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  激光熔覆技术在轧机牌坊修复中的应用

  刘彦川，伊成志

  . 2015, 32(4): 97-101.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn 1003-9996.20140201

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  针对秦皇岛首秦金属材料有限公司粗轧机牌坊上的机架辊定位槽两侧面磨损、腐蚀较严重的问题，采用激光熔覆在线修复技术对机架辊定位槽进行了修复，修复后涂层表面基本无腐蚀磨损现象，年磨损量约0.1 mm，完全满足使用要求。