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超快速冷却工艺对钢材强度的影响

袁鹏举 , 吴迪 , 付常伟 , 赵宪明 , 霍喜伟

钢铁

阐述了轧材超快速冷却机制，利用东北大学试验装置对H型钢进行了超快速冷却试验研究，重点分析了莱钢Q235B，Q345B钢种轧后不同冷却速度、不同冷却方式对轧材组织和性能影响规律。试验表明：使用单段式冷却，冷速达到444．4℃／s时，屈服强度可提高205MPa；使用两段式冷却，一次冷却和二次冷却的冷速分别为385和297℃／s时，屈服强度可提高230MPa。2种冷却方式均能大幅度提高轧材强度，两段式冷却效果明显高于单段式冷却，为实现低成本生产H型钢及生产更高级别高强钢提供了技术支持。

关键词: 超快速冷却 , 冷却强度 , 强度

空冷对Q235材质H型钢腹板热残余应力场的影响

赵建琴 , 臧勇 , 秦勤 , 吴迪平 , 袁鹏举

钢铁研究学报

研究了大规格H型钢产品矫后出现腹板波浪以及切割过程中出现腹板开裂的原因.采用有限元数值分析和现场测试相结合的方法,分析了H型钢空冷至矫直温度时残余应力的分布规律.结果表明,现有生产工艺条件下,型钢冷却至矫直温度(80℃)时,腹板上存在着较大的压应力,致使发生腹板波浪.在腹板和R角的交接部位,残余应力分布极为不均,由压应力向拉应力突变,是导致产品切割开裂的主要原因之一.

关键词: 有限元 , 数值分析 , 空冷工艺

加热炉热态维护技术的应用

管山吉 , 江丹 , 鹿洪利 , 种振宇 , 袁鹏举

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2011.04.017

通过研究适应不同温度范围内(300～1 000℃)的热态喷补料,设计长度、喷射角度可调的组合式喷枪,利用定修时间实现对加热炉内炉墙、炉顶、炉底、火焰烧嘴、立柱、水梁等各受损部位的热态在线喷补维护.这样不仅提高了加热炉的设备作业率,而且延长了加热炉使用寿命,取得了较好的经济效益和社会效益.

关键词: 加热炉 , 热态喷补 , 喷枪

900MPa热轧板Q-P-T工艺及其工程可行性的研究

袁鹏举 , 周澍 , 刘春伟 , 王颖 , 武玉利 , 戎咏华

钢铁

基于合金设计制备出2种低合金试验热轧板钢,在采用水淬＋盐浴回火的淬火-分配-回火（Q-P-T）工艺处理后,达到了屈服强度900MPa和伸长率15%的设计指标,为后期自行设计的单道次穿水淬火冷却装置用于热轧板的Q-P-T工艺工程可行性的研究奠定了基础。X射线衍射、扫描电镜和透射电镜的微观组织分析表明：与传统的淬火回火（Q＆T）工艺相比,Q-P-T先进高强度钢中位错型板条马氏体基体及其内弥散分布的合金碳化物贡献于高的强度,板条马氏体间的薄片状奥氏体贡献于优良的塑性。此外,还进一步探讨了Q-P-T工艺中残余奥氏体的作用和多道次穿水淬火冷却装置用于不同厚度热轧板在线Q-P-T处理的可行性。

关键词: Q-P-T工艺 , 穿水淬火冷却装置 , 马氏体 , 残余奥氏体 , 工程可行性

H型钢万能轧制过程水平辊温度场研究

裴暖暖 , 朱国明 , 张思勋 , 袁鹏举 , 康永林

钢铁

运用有限元方法对H型钢万能轧制过程水平辊温度场进行了数值模拟,根据模拟结果分析了水平辊辊面温度分布状况,结果表明:与H型钢腹板部位接触的水平辊辊面温度较低,与H型钢R角部位接触的水平辊辊面温度最高.此外,还完成了小型H型钢万能轧机水平辊冷却试验,水平辊冷却方式分别为气雾冷却和水冷,试验结果表明:轧辊采用气雾冷却方式进行冷却时,型钢腹板残留冷却水较少且型钢表面温差较小,轧辊辊面温差和轧辊磨损程度均较小,且轧后轧辊温度更容易降至室温.总体而言,轧辊采用气雾冷却效果比采用水冷效果好.

关键词: H型钢 , 水平辊 , 温度 , 气雾冷却 , 水冷

900MPa热轧板Q-P-T工艺及其工程可行性的研究

袁鹏举 , ，周澍，刘春伟，王颖，武玉利，戎咏华

钢铁

基于合金设计制备出2种低合金试验热轧板钢，在采用水淬＋盐浴回火的淬火-分配-回火（Q-P-T）工艺处理后，达到了屈服强度900MPa和伸长率15％的设计指标，为后期自行设计的单道次穿水淬火冷却装置用于热轧板的Q-P-T工艺工程可行性的研究奠定了基础。X射线衍射、扫描电镜和透射电镜的微观组织分析表明:与传统的淬火回火（Q&T）工艺相比，Q-P-T先进高强度钢中位错型板条马氏体基体及其内弥散分布的合金碳化物贡献于高的强度，板条马氏体间的薄片状奥氏体贡献于优良的塑性。此外，还进一步探讨了Q-P-T工艺中残余奥氏体的作用和多道次穿水淬火冷却装置用于不同厚度热轧板在线Q-P-T处理的可行性。

关键词: Q-P-T工艺 , passing underwater quenching equipment , martensite , retained austenite , engineering feasibility

改善工程机械用型钢冲击韧性的实践

赵新华 , 袁鹏举 , 宋玉卿 , 纪进立 , 方金林 , 孙晓庆

钢铁研究

为解决高强度高韧性工程机械用型钢质量波动的问题,研究了钢种成分、夹杂物、魏氏组织等对低温冲击韧性的影响.采取适当降低锰和钒含量、使用铝脱氧及整体塞棒包全保护浇铸等措施,并对铸坯加热制度等进行了优化.优化后的产品性能及稳定性显著提高,一次检验合格率100％,屈服强度平均461MPa,抗拉强度平均602MPa,断后伸长率平均22％,-5℃冲击值平均61J,金相组织中魏氏组织基本消除,晶粒度7.5～8.0级.

关键词: 魏氏组织 , 冲击韧性 , 铝脱氧 , 加热制度

80CrNiMo轧辊气雾冷却试验研究

袁鹏举 , 张思勋 , 付常伟

钢铁研究学报

通过热模拟机测量不同冷却方式试样温降曲线及相关试验,重点进行了80CrNiMo轧辊水冷与气雾冷却热传导、冷却强度对比分析及达到同等冷却强度时水量的消耗比较.试验结果表明,达到相同冷却效果,气雾冷却方式需要水量相当于水冷方式水量的1/15,气雾冷却水蒸发量大,水滴小,单位面积带走热量大,传热系数提高,冷却更均匀,冷却效果更好,应用到实际工业生产中,效益潜力巨大.

关键词: 轧辊 , 气雾冷却 , 热模拟

袁家虎研究员简介

功能材料

关键词:

纺织纤维表面的X光电子能谱研究袁骏

袁骏

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2001.01.019

由于纤维聚集体不同于紧密结构材料，在用XPS测定分析纤维表面结构时，电子被电离射出的量要小得多，测定的灵敏度较低。通常纤维的聚集结构越紧密，对测定分析结果越有利，机织物是较好的测试材料形式。在对纤维表面元素含量测定时，低含量成分有变小的趋势，而高含量成分有变大的趋势。在测定分析纤维表面元素含量时，这种影响趋势对测定低含量成分可能会有较大的影响。

关键词: XPS , 纤维 , 测试灵敏度 , 表面结构