袁国
,
韩毅
,
王超
,
王昭东
,
王国栋
材料热处理学报
针对中厚板辊式淬火机淬火工艺过程,在分析淬火喷水系统射流流场结构及换热特性的基础上,阐明其淬火过程的热交换机理主要为射流冲击换热.并结合实际工况参数,通过模拟分析不同淬火冷却条件对中厚钢板温度场及应力场的影响规律,指出高压淬火区的高强度冷却是板材内部应力产生的主要因素.研究表明辊式淬火机淬火过程的冷却机理在于:在淬火钢板800一500℃的温度区间,采用高压淬火区高强度冷却,有利于钢板获得大于临界淬火速度的高冷却速率,以避免发生其它类型的组织转变;在500℃以下的温度区间,采用低压淬火区慢冷,有利于减小钢板的热应力和马氏体转变过程中产生的组织应力,从而降低钢板在马氏体转变过程中的综合内应力,减小钢板变形倾向.
关键词:
中厚板
,
辊式淬火机
,
淬火
,
温度场
,
应力场
,
冷却机理
张占杰
,
刘朴
,
赵海峰
,
袁国
,
赵金华
,
吴志生
钢铁研究
隧道掘进机破岩的主要工具是刀圈.分析了刀圈常见失效形式,选取了2种刀圈,用直读光谱仪测定其成分,通过金相和透射电镜比较其显微组织,用维氏硬度计和冲击试验测定了硬度和冲击功.刀圈一的硬度约为700 HV,冲击功2～3 J；刀圈二的硬度大于530 HV,冲击功30～40 J.比较了其生产工艺的不同,提高材料的纯净化、均匀化和细化晶粒,优化热处理工艺,刀圈材料在满足高硬度要求时可保证高韧性.
关键词:
TBM滚刀刀圈
,
失效分析
,
显微组织
,
高韧性
,
热处理
李振垒
,
胡啸
,
李海军
,
袁国
,
王昭东
,
王国栋
钢铁
超快冷技术是用新一代TMCP工艺理念开发低成本高性能钢铁材料的核心.热轧板带钢轧后工艺控制点温度的控制精度是保证带钢性能和质量的关键因素.基于前期开发的装备和工艺建立了超快冷自适应控制系统模型,并对模型的自适应功能进行了研究,旨在进一步提高轧后工艺控制点温度的控制精度.通过对模型结构的优化设计、模型自学习控制策略的研究及模型自学习系数加权平滑的处理,增强了模型自适应功能.该控制系统已经成功应用于热轧板带钢生产线.现场实践表明,该系统轧后工艺温度控制达到了较高的精度,为产品质量的提高及新产品的开发提供了有力的保证.
关键词:
超快冷
,
控制策略
,
自适应
,
热轧带钢
王日清
,
邓想涛
,
王昭东
,
袁国
,
王国栋
钢铁研究学报
在MMS-300热力模拟实验机上对一种含钛低合金超高强耐磨钢进行热模拟实验,研究了热变形奥氏体在连续冷却转变过程中的相变行为,建立了其连续冷却转变曲线(CCT曲线),观察了不同冷速下的组织变化情况,并探讨了精轧阶段变形量和变形温度对试验钢组织和性能的影响.结果表明,变形促进了先共析铁素体和珠光体的转变,缩短其孕育期,在一定程度上扩大了相变区域;采用较低(800℃)或较高(950℃)的精轧开轧温度以及较大的精轧累积变形量(50%)均能够得到较细的晶粒组织,有利于提高试验钢的强度和硬度.
关键词:
低合金耐磨钢
,
热模拟
,
连续冷却转变曲线
,
相变
,
精轧
王丙兴
,
田勇
,
袁国
,
王昭东
,
王国栋
钢铁
以改善中厚板轧后冷却均匀性为目的,从高压水射流冲击换热原理出发,研究在超快速冷却条件下的改善钢板冷却均匀性方法。通过合理设计集管及其布置形式,采用上集管位置设定、水比设定以及钢板头尾速度遮蔽等措施,实现了在超快速冷却过程中钢板各个方向上的冷却均匀性。将上述措施用于在线生产,结果表明,钢板各向均匀性控制良好,长度方向95%以上的温度被控制在距离目标返红温度±25℃的范围之内。
关键词:
新一代TMCP技术
,
超快速冷却
,
冷却均匀性
康健
,
王昭东
,
王国栋
,
袁国
,
周晓光
钢铁
对高强度低屈强比建筑用钢进行了实验室生产研究.通过适当的成分设计,利用两阶段的控制轧制及超快冷技术对试验钢的组织进行控制以达到提高强度、降低屈强比的目的.结果表明:终轧后立即冷却到690℃左右后空冷至室温,可以得到具有贝氏体铁素体软相基体、体积分数为9.2%的M/A组元作硬质第二相的复相组织,其屈服强度与抗拉强度均满足780MPa级相关要求,同时屈强比在0.7左右.
关键词:
建筑用钢
,
低屈强比
,
超快冷
,
复相组织
康健
,
王昭东
,
王国栋
,
袁国
,
周晓光
材料热处理学报
利用MMS-300型热力模拟实验机及φ450 mm热轧机,研究了控轧后冷却工艺制度对试验钢组织及性能的影响.结果表明:单一的板条组织具有较高的强度,但不利于屈强比的控制,屈强比高达0.94;而以贝氏体铁素体作为软相基体,其上弥散分布着细小的岛状M-A组元为硬质相的复相组织可以满足高强度及低屈强比.当终冷温度为550℃左右时,屈服强度为650MPa,抗拉强度达955 MPa,保证了较低的屈强比为0.68.
关键词:
建筑用钢
,
冷却工艺
,
显微组织
,
力学性能
陈小林
,
王国栋
,
田勇
,
王丙兴
,
袁国
,
王昭东
钢铁
结合中厚板轧后超快速冷却的工业实践,以传热学为基础,利用有限元法开发了中厚板轧后超快速冷却过程的一维温度场模型.为了同时满足在线模型的精度和实时性要求,在建模过程中采用了逐层细分法对钢板的厚向进行表面密集、心部稀疏的离散化处理；在求解过程中采用了变步长模型对时间步长进行动态调整.将该模型应用于工业现场,获得了钢板在超快速冷却条件下的水冷温降曲线和瞬时温度分布.现场应用表明,钢板终冷温度的计算值与实测平均值吻合较好,两者的偏差在±15℃以内,满足了新一代TMCP工艺的生产需求.
关键词:
中厚板
,
超快速冷却
,
温度模型
,
有限元
邓想涛
,
王昭东
,
张逖
,
袁国
,
付天亮
,
王国栋
钢铁
利用透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)等试验方法,研究了新型低成本HB450低合金超高强耐磨钢在不同回火条件下组织和性能演变规律,并分析了其强韧变化机制.结果表明:回火对试验钢的硬度和强度均有较大影响.在200～250℃回火,试验钢表现出良好的强韧性配合,满足国标工程机械用高强度耐磨板GB/T24186-2009中NM450级别要求;在250℃回火时,试验钢出现硬化迹象.透射电镜分析表明,在该温度下回火,析出物中除了有大量弥散分布的ε-碳化物外,还出现了少量30～50nm的(Nb,Ti)(C,N)粒子,该2类粒子对试验钢的强化起着较大的作用.
关键词:
低合金耐磨钢
,
回火
,
组织
,
性能
,
析出物
王昭东
,
袁国
,
王国栋
,
刘相华
钢铁
建立了热带钢超快速冷却过程的导热微分方程,采用有限差分方法计算了薄带钢实现超快速冷却(对于4 mm以下的薄带钢,冷却速率可达300℃/s)所需的带钢表面对流换热系数.同时,在实验室条件下采用厚度为20 mm的钢板进行了超快速冷却试验,得到了超快速冷却条件下的带钢表面对流换热系数与冷却水流量的关系.结果表明,在一定水流量范围内随着冷却水量的增加,带钢表面换热系数逐渐增加;采用所确定的换热系数对不同厚度钢板得到的温降曲线与实测值吻合较好,具有较高的精度.
关键词:
热带钢
,
超快速冷却
,
换热系数
