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摘要：为研究X65管线厚板控制冷却时板厚方向的残余应力，通过开发线性混合热膨胀模型、拓展Avrami相变动力学模型和应用Leblond模型建立了热力耦合有限元模型，用该模型研究了控冷工艺、相变效应对残余应力的影响．结果表明：当上表面层流冷却系数由1mW／（mm2·K）分别增至2、3mw／（mm2·K）而下表面维持1mW／（mm2·K）不变时，上、下表面与心部两侧的平均温差由0℃分别增至9、10℃，上表面一侧的拉应力峰值锐减188MPa，并使上表面和心部附近的拉、压应力峰向下表面方向大幅迁移，即上下表面的不对称控冷加剧了板厚方向温度和残余应力的不对称分布；实际控冷工艺下，相变效应通过产生拉、压应力峰值分别为779、-454MPa的应力而显著影响板厚方向的残余应力。

关键词: 管线 , 控制冷却 , 残余应力 , 热力耦合 , 有限元 , 工艺 , 相变效应

MULPIC冷却装置在品种钢研发中的生产实践

田锡亮 , 余伟 , 宋庆吉

钢铁

舞钢新宽厚板生产线MULIPIC在线快冷装备具有高冷却速度等技术特点,结合控制轧制和在线快冷装备对船板、管线钢进行了开发研究,采用直接淬火工艺研究开发了高强工程机械用钢.结果表明:60 mm厚度E36级TMCP船板钢,组织全部为铁素体+珠光体,晶粒度10级以上,-40℃夏比横向冲击功在183 J以上;X70管线钢的组织为针状铁素体,力学性能合格率达98%;利用直接淬火(DQ)和离线回火工艺,生产出30 mm厚的WQ960D调质钢,屈服强度达到960 MPa,抗拉强度1030 MPa,-20℃纵向冲击功在43 J以上.

关键词: 控制冷却 , 直接淬火 , 组织 , 力学性能

22CrNi3Mo超高强钢的直接热处理工艺试验

余伟 , 徐士新 , 王班 , 谢保盛 , 雷力齐 , 张昳

材料热处理学报

凿岩机械用钢需具有高强度、高耐磨性及抗疲劳特性,通常通过热加工和热处理工艺改善其性能,但是工艺流程长、能耗较高.通过热轧试验研究了840～ 900℃之间不同终轧温度以及轧后空冷、空冷-炉冷两种冷却方式对22CrNi3Mo钢组织和性能的影响,探索了一种新型的直接热处理工艺.结果表明,轧后空冷至室温时,组织为板条贝氏体+马氏体,降低终轧温度可使组织细化,强度提高;轧后空冷-炉冷时,组织为板条贝氏体、粒状贝氏体及沿奥氏体晶界分布的残留奥氏体,且块状残留奥氏体体积分数随终轧温度的降低呈现先增加后减小的趋势,而尖角状M/A岛的出现使得应力集中,引起韧性的下降,降低空冷终止温度可显著减小块状残留奥氏体体积分数,使得材料强度、韧性明显提高,力学性能接近传统工艺.

关键词: 超高强钢 , 热轧 , 控制冷却 , 直接热处理 , 组织和性能

中碳合金奥氏体异常分解与碳化物粒化

魏成富 , 王学前

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2000.04.023

探讨了中碳合金结构钢件的热变形（锻、轧）成形与锻后调质相结合的途径.研究表明，通过控制热变形得到形变（加工硬化态）奥氏体，或未形变奥氏体通过控制冷却均可使之发生异常分解，直接得到调质型组织，并达到传统调质的要求.

关键词: 中碳合金结构钢 , 控制冷却 , 异常分解 , 碳化物粒化

高速线材风冷段温度及相变藕合模型开发

余万华 , 杜雁冰 , 卿俊峰 , 王琨 , 王绍斌 , 刘勇

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.02.030

研究开发成功了高速线材斯太尔摩冷却线风冷段温度及性能预报综合新模型,对该模型的相变模拟的基本原理进行介绍.该模型在重钢高线厂得到应用,现场实测的温度数据证明了模型的可靠性,预测温度与实测温度的偏差不超过20℃,模型预测了φ8mm 70钢线材在三台风机全开条件下相变在第二台风机附近发生,相变持续了约6s.基于开发的新模型,分析表明不同工艺参数如线材的直径和辊道速度对风冷段线材的冷却速度和相变区间有直接的影响.

关键词: 高速线材 , 相变 , 控制冷却 , 数学模型 , 热传导

热轧H型钢的在线控冷

贾玉萍 , 吴迪 , 郭娟 , 赵宪明 , 王培文

钢铁

针对H型钢轧制中的一些问题,设计了H型钢在线控冷装置.此装置采用气雾冷却方式,着重对H型钢R部进行快速冷却,冷速达100℃/s以上.试验结果表明,产品表面状态改善,晶粒细化,屈服强度和抗拉强度均提高21 MPa以上且断面性能均匀.轧件上冷床温度降低,生产效率提高,年产量达到预定产能的2倍以上且节省原冷床上风机的消耗.

关键词: H型钢 , 型钢轧制 , 气雾冷却 , 控制冷却