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郭繼科, 付自碧, 葉露, 蔣霖

2019, 40(5): 1-7. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.001

摘要(150) PDF(5)

摘要:
為解決釩渣鈉化球團焙燒-熱水浸出提釩工藝中球團原料性能較差的生產問題，進行了釩渣精粉造球與烘干技術研究。實驗室與工業試驗結果表明：采用粘結劑A制備的粘結溶液作為壓球添加劑，控制鈉化反應時間3~4 h，反應溫度為85~95℃，釩渣精粉粒度-120目（124μm）占比≥80%，濕攪拌時間10~15 min，下料量1.5~2.0 t/h，濕球含水率為6%~8%，采用階梯烘干制度（100~150℃為20 min，250~300℃為20 min），干球團含水率為0.50%以下，干球團強度為45~60 N/個，達到了球團鈉化焙燒工藝要求。

堿性含釩浸出液除硅研究及高純五氧化二釩制備

劉波

2019, 40(5): 8-15,36. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.002

摘要(247) PDF(18)

摘要:
以攀枝花某廠堿性含釩浸出液為原料，分析了浸出液中主要雜質元素構成及硅的去除方法，研究了除硅劑種類、除硅劑的用量、浸出液pH值、反應溫度、反應時間、靜置時間對除硅效果的影響。結果表明：使用Al₂（SO₄）₃·18H₂O作為除硅劑，在n（Al）：n（Si）為0.7，浸出液pH為10.5，反應溫度為30℃，反應時間為2 h，靜置時間為16 h時，浸出液中硅的去除率大于97%，釩的損失率小于2%，且除硅后釩溶液中Al含量小于0.005 g/L。該方法除硅效果好，不額外引入雜質，且沉淀易沉降過濾。除硅后浸出液經酸性沉釩—返溶—堿性沉釩制備得到五氧化二釩，其中硅和鋁含量小于0.002%，純度高于99.9%，超過標準（YB/T 5304—2011）中99.0%級質量要求。

釩離子濃度和硫酸濃度對負極電解液電化學性能的影響

韓慧果

2019, 40(5): 16-22,43. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.003

摘要(369) PDF(11)

摘要:
為了改善負極電解液的電化學活性，提高其能量密度，研究了釩離子濃度和硫酸濃度對電解液粘度、電導率和電化學活性的影響。結果表明，釩離子濃度和硫酸濃度通過改變電解液中的氫離子濃度和釩離子的聚集狀態而影響電解液的粘度、電導率和電化學活性。負極電解液的粘度隨著釩離子濃度和硫酸濃度的增加而增大；電導率隨著硫酸濃度的增加而增大，但增加釩離子濃度降低溶液電導率。合適的硫酸濃度可以改善電解液的電化學活性，而提高釩離子濃度抑制了電解液傳質和電荷傳遞過程。當釩離子濃度為2.0 mol/L，硫酸濃度為2.0 mol/L時，電解液的電化學活性和可逆性最好，其傳質速率為（1.39~2.25）×10^-7 cm²/s，電荷傳遞速率為1.74×10^-5 cm/s。

重金屬離子摻雜TiO₂光催化粉體的制備與研究

周世杰, 邱克輝, 龔艷麗, 李峻峰, 張佩聰, 張文濤, 龍劍平

2019, 40(5): 23-26. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.004

摘要(163) PDF(3)

摘要:
采用溶膠—凝膠法，以鈦酸丁酯（C1₆H₃₆O₄Ti₄）為鈦源，無水乙醇（C₂H₆O）為有機溶劑，制備了TiO₂粉體，隨后進行重金屬Cu和Ag摻雜研究。利用掃描電子顯微鏡（SEM）和X射線衍射（XRD）等對產物進行了表征，分析了離子的不同摻雜量對TiO₂粉體晶型的影響。研究在紫外光（365 nm）照射下用合成的Cu/TiO₂和Ag/TiO₂催化降解亞甲基藍的效果，分析了離子摻雜濃度對TiO₂粉體光催化性能的影響。

碳含量和氮氣壓力對Ti₂Al（C,N）合成的影響

鮮勇, 羅川東, 陳德平, 丁義超, 王靜

2019, 40(5): 27-30. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.005

摘要(113) PDF(2)

摘要:
在不同碳含量和氮氣壓力的條件下，采用熱壓燒結合成Ti₂Al （C，N）。使用X射線衍射（XRD）分析物相，三點抗彎測試強度并用掃描電鏡（SEM）分析斷口形貌，結果表明：碳含量對純Ti₂Al （C，N）相的生成無明顯影響，高氮氣壓力有利于合成純Ti₂Al （C，N），卻不利于試樣的致密化，密度、晶體發育程度和雜相共同影響試樣的強度。實際碳含量與理論碳含量比例為0.6，氮氣壓力40 kPa條件下燒結試樣為Ti₂Al （C，N）/TiAl復合材料，其抗彎強度最高，可達330 MPa。

攀枝花鈦鐵礦制備大孔TiO₂材料初步研究

張濺波

2019, 40(5): 31-36. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.006

摘要(129) PDF(3)

摘要:
孔徑在50 nm以上的大孔TiO₂是一種重要的TiO₂材料。提出并初步研究了一種用攀枝花鈦鐵礦為原料，通過預熱處理和鹽酸浸出兩步法來制備微米和亞微米級大孔TiO₂（金紅石）材料的方法。結果表明，弱氧化（600~750℃）—鹽酸常壓浸出和中低溫氧化（如800℃）—低溫弱還原（如600℃）—鹽酸常壓浸出兩條路線都可以用攀枝花鈦鐵礦為原料制備微米和亞微米級大孔TiO₂材料，并且材料晶體和孔洞尺寸都可以通過調節氧化焙燒的溫度和時間來實現。氧化溫度越高，焙燒時間越長，得到的TiO₂晶體和孔徑就越大。但是該工藝制備的TiO₂材料通常會含有Si和Fe等氧化物雜質，中低溫氧化—低溫弱還原—鹽酸常壓浸出得到的大孔TiO₂雜質含量更低。

新型Ti-3Al-2Mo-2Zr（TA24）合金焊接及熱處理工藝研究

杜永勤, 朱金飛, 張見祥, 王妮雯

2019, 40(5): 37-43. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.007

摘要(272) PDF(9)

摘要:
根據新型鈦合金Ti-3Al-2Mo-2Zr （TA24）化學成分、組織、性能特點，研究了材料典型溫度高溫性能，采用GTAW焊接中厚新型鈦合金試板，在焊接接頭無損檢測后，在規定溫度下執行焊后熱處理，制備試樣進行力學性能和金相等試驗，分析新型鈦合金焊接性及不同焊后熱處理溫度接頭性能變化。結果表明新型鈦合金具有良好焊接性和耐高溫性能，650~750℃是該新型合金焊后熱處理適宜溫度。

VC對TiC基金屬陶瓷顯微組織與力學性能的影響

陳敏, 張雪峰

2019, 40(5): 44-49. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.008

摘要(179) PDF(2)

摘要:
結合BSE顯微組織觀察、EDS能譜分析、XRD物相檢測和密度、硬度、抗彎強度測試，研究了VC添加量在不同燒結溫度下對TiC基金屬陶瓷顯微組織和力學性能的影響。研究表明：TiC基金屬陶瓷顯微組織中的芯相和環相具有相同的晶體結構。隨著VC含量的增加，TiC基金屬陶瓷顯微組織中的環相有粗化的趨勢，燒結溫度提高時環相粗化明顯。當燒結溫度為1 340℃，VC添加量為4%時，TiC基金屬陶瓷的綜合性能較佳。

氫化鈦含量對近α型多元高溫鈦合金的影響

朱鈺玲, 楊紹利, 馬蘭, 樸榮勛

2019, 40(5): 50-54. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.009

摘要(283) PDF(4)

摘要:
采用氫化鈦以及鈦粉作為主要原料，通過粉末冶金法制備近α型多元高溫鈦合金，探究不同氫化鈦含量對合金微觀組織及力學性能的影響。結果表明，隨著氫化鈦含量增加，合金中氧含量逐漸減少，致密度增加，達到95.45%；隨著氫化鈦含量增加，力學性能增加，抗拉強度達到460.1 MPa；隨著氫化鈦含量增加，硬度（HV）增加，達到298.4；隨著氫化鈦含量增加，組織由等軸組織轉變為條狀的網籃組織，條狀的α相增多，樣品孔隙逐漸減少，Al元素在α相中的固溶程度增加；說明采用氫化鈦粉制備近α型多元高溫鈦合金，能顯著提高合金性能。

納米VO₂改性有機玻璃的隔熱性能研究

唐露, 黃婉霞, 文皓, 周理

2019, 40(5): 55-60. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.010

摘要(228) PDF(5)

摘要:
通過將納米二氧化釩粉體制備成納米二氧化釩漿料添加到甲基丙烯酸甲酯的預聚體中，在低溫和高溫聚合的條件下得到具有紅外智能隔熱的有機玻璃。通過掃描電鏡、光學性能以及隔熱性能的測試對智能隔熱有機玻璃進行表征，研究了納米二氧化釩粉體形貌及納米二氧化釩漿料的不同添加量對聚甲基丙烯酸甲酯的光學性能和紅外隔熱性能的影響。結果表明：用形貌為球形、粒徑為50 nm的二氧化釩粉體制備得到的納米二氧化釩漿料，且納米二氧化釩漿料添加量為10%時，獲得的納米二氧化釩智能隔熱有機玻璃性能相對最好，其可見光透過率為40%，紅外阻隔率為85%，紫外阻隔率為99%。

釩鈦改性汽車用新型鎂合金的組織與性能

莊彥霞, 李寧

2019, 40(5): 61-65. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.011

摘要(116) PDF(2)

摘要:
為了優化汽車用鎂合金Mg-8Al-0.6Zn的質量和性能，進行了汽車用新型鎂合金Mg-8Al-0.6Zn-xV-0.5Ti （x=0，0.1，0.5，0.8）試樣的釩鈦改性，并研究了不同釩含量下試樣的組織和力學性能。結果表明：隨著釩含量的加入，合金試樣的平均晶粒尺寸逐漸變小，組織逐漸變致密、均勻，強度逐漸提高。當釩含量達到0.8%時，合金的平均晶粒尺寸最小，為16μm，抗拉強度和屈服強度達到最大值，分別為289、243 MPa，斷后伸長率則為8.7%。因此，適當加入釩有益于改善汽車用新型鎂合金Mg-8Al-0.6Zn-V-0.5Ti試樣的綜合性能。

機械外殼用含釩鋁合金的擠壓工藝優化

王景輝, 尚利峰, 趙利強

2019, 40(5): 66-70. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.012

摘要(132) PDF(2)

摘要:
采用不同的擠壓速度和擠壓溫度對機械外殼用6061-0.8V新型含釩鋁合金試樣進行了擠壓成型，并進行了力學性能的測試與分析。結果表明：隨擠壓速度由2 m/min提升至4.5 m/min，擠壓溫度由375℃升高到475℃，機械外殼用6061-0.8V新型含釩鋁合金試樣的抗拉、屈服強度先增大后減小，斷后伸長率變化幅度較小，力學性能表現為先優化后下降。相比于2 m/min，3.5m/min速度擠壓時的抗拉強度和屈服強度各增大了18、16 MPa；相比于375℃，425℃溫度擠壓時的抗拉強度和屈服強度各增大了20、24 MPa。機械外殼用6061-0.8V新型含釩鋁合金擠壓成型較佳的工藝參數選擇為：擠壓速度3.5 m/min、擠壓溫度425℃。

改性鋼渣氣淬行為對消解f-CaO的影響

郭晨, 張偉, 王輝, 邢宏偉

2019, 40(5): 71-77. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.013

摘要(144) PDF(3)

摘要:
以鋼渣為研究對象，選取不同摻量（0%、15%、25%、35%）的高爐渣對其調質重構并進行高溫氣淬，研究氣淬行為和重構渣對消解f-CaO的影響。結果表明：氣淬行為利于消解鋼渣中f-CaO，并且氣淬完全的鋼渣粒度越小，消解效率越好；經過XRD和礦相分析，發現鋼渣經過氣淬之后，礦相成分為玻璃質物相，以及RO相、硅酸二鈣、方鎂石等。

Fe（OH）₃對石膏增強劑提高鈦石膏力學性能的影響

楊賀, 陳偉

2019, 40(5): 78-83. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.014

摘要(123) PDF(2)

摘要:
以鈦石膏為主要原料，Fe （OH）₃和石膏增強劑（主要成分為聚羧酸醚）為變量，結合XRD、SEM分析，研究Fe （OH）₃對石膏增強劑提高鈦石膏力學性能的影響。試驗結果表明：隨著鈦石膏中Fe （OH）₃含量增加，石膏增強劑提高鈦石膏力學性能的效果顯著降低。用不含Fe （OH）₃的脫硫石膏替換部分鈦石膏，隨著石膏增強劑摻量的增加鈦石膏力學性能顯著提高。石膏增強劑的適宜摻量為0.07%~0.11%。當摻量為0.09%時，鈦石膏2 h抗折、抗壓強度比沒添加增強劑的鈦石膏提高18%、25%，達到《建筑石膏》（GB/T 9776—2008）1.6等級。

微波聯合改性活性炭處理不同SO₂濃度煙氣脫硫效率

石焱, 孔征, 胡長慶, 趙瑩, 王帥, 趙鑫

2019, 40(5): 84-88. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.015

摘要(131) PDF(2)

摘要:
以活性炭為研究對象，通過微波輻照改性，并協同微波在線處理具有不同濃度SO₂成分的模擬煙氣，分別改變微波加熱溫度、加熱時間、活性炭質量、煙氣流速以及SO₂濃度，分析改性活性炭與微波聯合處理不同SO₂濃度模擬煙氣脫硫效率的影響因素。結果表明，提高微波溫度會使脫硫效率增大，溫度為800℃時，脫硫效率達到72%；適當延長加熱時間有利于提高脫硫效率，加熱時間為6 min時脫硫效率達到69%，繼續延長加熱時間對脫硫效果影響不明顯；增加活性炭質量有利于脫硫效率的提高，在質量為50 g時，脫硫效率達到最大值76.45%；增大煙氣流速會減小活性炭的脫硫效率，煙氣流速為0.3 L/min時脫硫效率最大值81.05%；提高SO₂濃度會使脫硫效率減小，當SO₂濃度為400×10^-6時，脫硫效率為84%。

MgO/Al₂O₃對高爐渣基礦渣棉制備過程中調質熔渣析晶行為的影響

姚建新, 邊妙蓮, 杜培培

2019, 40(5): 89-94,103. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.016

摘要(101) PDF(3)

摘要:
為了探究MgO/Al₂O₃對高爐渣基礦渣棉制備過程中調質高爐熔渣析晶行為的影響，利用Factsage熱力學軟件模擬了不同MgO/Al₂O₃時調質高爐熔渣降溫過程中的理論析晶溫度和析晶種類及含量，在實驗室條件下以化學純試劑模擬制備不同MgO/Al₂O₃高爐熔渣，利用XRD和SEM定性分析了不同MgO/Al₂O₃調質高爐熔渣的析晶行為。結果表明：不同MgO/Al₂O₃調質高爐熔渣均出現析晶現象，析出相主要是鈣鎂黃長石（2CaO·MgO·2SiO₂）和鈣鋁黃長石（2CaO·Al₂O₃·SiO₂），且析出相含量隨MgO/Al₂O₃的變化呈規律性變化；不同析出相的開始析出溫度和熔渣的固相開始析出溫度隨MgO/Al₂O₃值變化呈規律性變化，當MgO/Al₂O₃為0.6時，熔渣固相開始析出溫度最低，為1 406.83℃，此時析晶活化能最大，此時體系最穩定。

1 173～1 473 K下鮞狀赤鐵礦石墨還原動力學研究

陳雯, 雷鷹, 何思奇, 廖振鴻, 王雪松

2019, 40(5): 95-103. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.017

摘要(119) PDF(2)

摘要:
采用熱重法研究了1 173~1 373 K下鮞狀赤鐵礦的石墨還原動力學。研究了溫度對還原度和還原速率的影響，采用不同固相反應機理函數對反應過程進行擬合，分析了不同還原階段反應限制性環節，并對還原樣品進行了XRD、SEM和EDX表征分析。結果表明，隨著溫度增加，還原度和還原反應速率增加，隨著還原度增加，還原反應速率先增加后降低；在1 173~1 273 K和1 273~1 373 K兩個階段，反應過程分別符合界面化學反應1-（1-α）^1/3和楊德模型[1-（1-α）^1/3]²，對應的表觀活化能分別為60.657 kJ/mol和301.662 kJ/mol，反應的限制環節分別為界面化學反應和固態擴散；還原樣品的物相組成和微觀形貌分析結果與前述反應動力學機理分析結果相符合。

氧化鐵碳熱還原過程間接還原規律研究

郭培民, 趙沛, 孔令兵, 王磊

2019, 40(5): 104-109. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.018

摘要(453) PDF(11)

摘要:
為了研究碳熱還原過程的間接還原規律，在20 kg/h推舟爐加熱裝備上開展試驗，借助在線氣體分析儀和金屬鐵產品的化學成分檢測，探討了煤種、煤粉粒度以及鐵精礦粉制備方式等因素對間接還原反應的影響，最后從理論上解析了該反應過程的間接還原來源和定量關系。研究表明：間接還原主要來源于碳熱直接還原過程產生的CO與氧化鐵間發生的化學反應；步進還原過程中，煤中部分揮發分參與間接反應，使得穩定期煤氣中的CO₂/（CO+CO₂）比例超過20%；鐵精礦粉粒度越小，還原效果越好，間接還原比例越高。

煉鐵過程熔融滲碳行為研究

張亮亮, 戴曦

2019, 40(5): 110-119. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.019

摘要(322) PDF(11)

摘要:
傳統高爐冶煉過程中鐵水最終含碳量是飽和的，而閃速爐中反應是在物料漂浮階段發生，沒有固態料柱的壓迫作用，無法發生高爐爐缸內固體爐料與鐵水的滲碳作用，最終鐵水含碳量未知。為此對閃速煉鐵爐中熔池底部滲碳反應進行了研究。首先，對鐵碳相圖進行了理論研究，基于此理論分析探討了反應時間、焦炭粒徑、焦炭床層高度及原料失重率等因素對鐵水最終含碳量的影響。得出了最佳工藝條件為反應時間240 min、焦炭粒徑5~8 mm、焦炭加入量70 g、原料失重率26%，在此最佳工藝條件下含碳量最大為4.73%。為了進一步探究滲碳過程中鐵碳合金中元素的分布規律，對含碳量為4.73%的鐵碳合金進行了SEM-EDS表征，結果顯示條棒狀石墨碳呈凝聚態不規則嵌布在鐵碳合金中，在石墨碳邊緣呈現兩種不同襯度，分別為FeC相和Fe₃C相。

酸性球團礦礦相結構及冶金性能研究

丁尚尚, 劉磊, 韓秀麗, 張玓, 周祥

2019, 40(5): 120-125. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.020

摘要(254) PDF(3)

摘要:
球團礦的礦物組成和顯微結構是影響其冶金性能的重要因素，采用偏光顯微鏡和X射線衍射儀對不同鋼廠酸性球團礦的礦物種類及含量、形貌大小、分布規律和氣孔特征進行了定量研究，并結合冶金性能測試，探討了酸性球團礦的礦相結構影響其質量的根本原因。結果表明，邯鋼、唐鋼和承鋼球團礦的顯微結構較均勻，主要由抗壓強度較好的磁鐵礦、赤鐵礦和鐵橄欖石膠結而成；攀鋼球團礦抗壓強度表現最差，其對應的顯微結構不均勻，外部帶以鈦赤鐵礦粒狀結構為主，內部帶以鈦磁鐵礦熔蝕結構為主，金屬相間晶鍵連接性弱。承鋼球團礦顯微結構以分布均勻的大氣孔居多，且氣孔間連通性好，其還原性明顯優于其他鋼廠。

MgO/Al₂O₃及爐料結構對爐料熔滴性能的影響

馬保良, 張玉柱, 潘向陽, 龍躍, 李神子, 杜培培

2019, 40(5): 126-132. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.021

摘要(159) PDF(5)

摘要:
通過高溫熔滴爐模擬實際高爐冶煉條件，研究了MgO/Al₂O₃及爐料結構對綜合爐料熔滴性能的影響。結果表明：MgO/Al₂O₃由0.9增加到1.0后，爐料軟化和熔化溫度均升高，爐料的最大壓差和總特性值分別由3 057 Pa和202.84 kPa·℃降低到1 911 Pa和116.52 kPa·℃，熔滴性能得到改善；燒結礦配比由68%降低到60%后，爐料軟化溫度降低，熔化溫度變化不大，最大壓差和總特性值分別由1 911 Pa和116.52 kPa·℃降低到1 440.6 Pa和75.10 kPa·℃，熔滴性能得到改善。結合爐料熔滴過程中的壓差變化及滴落物與未滴落物質量，得出結論：當燒結礦MgO/Al₂O₃=1.0，爐料結構為68%燒結礦+16%熔劑性球團礦+16%塊礦時，綜合爐料的熔滴性能最優。

硝酸銅含量對α-Fe₂O₃粉末制備及光催化性能的影響

曹知勤, 左承陽, 劉維, 張雪峰

2019, 40(5): 133-137. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.022

摘要(141) PDF(4)

摘要:
以硝酸鐵、硝酸銅、甘氨酸為原料，采用溶液燃燒合成一步制備了粒徑約為30 nm的α-Fe₂O₃復合光催化納米材料。采用XRD，SEM，TEM對α-Fe₂O₃復合粉末進行了表征，研究了硝酸銅含量對α-Fe₂O₃復合材料物相、形貌及光催化性能的影響。反應體系中加入硝酸銅后，制備得到α-Fe₂O₃/CuFe₂O₄復合光催化材料。硝酸銅的加入影響了反應時釋放的能量，形貌由原來的絮片狀變為片狀。當添加量為1 g時，α-Fe₂O₃復合材料的光催化效果最優，在50 min內可以降解初始濃度為20×10^-6的亞甲基藍溶液。這是由于CuFe₂O₄帶隙寬度較窄，能夠吸收的太陽光更多，同時可以與α-Fe₂O₃形成異質結，提高光生電子和空穴的傳輸，降低光生電子和空穴的復合，從而提高了粉末的催化活性。

焦炭還原轉爐熔渣氣化脫磷研究

王書桓, 郭瑞華, 周朝剛, 趙定國, 薛月凱, 李晨曉, 劉士琦

2019, 40(5): 138-142. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.023

摘要(123) PDF(4)

摘要:
為解決爐渣中磷含量過高而不能直接轉爐內循環利用的問題，通過實驗室進行了相關熱態試驗，系統研究了不同溫度、堿度、FeO含量、氮氣流量對氣化脫磷率的影響規律。試驗結果表明：氣化脫磷率隨著溫度和氮氣流量的增加而逐漸升高，當溫度和氮氣流量分別控制在1 923 K和0.45 m³/h時，氣化脫磷率分別可達76.26%和64.57%；氣化脫磷率隨著堿度的降低而逐漸增加，當堿度控制為1.8時氣化脫磷率可以達70.35%；FeO含量在16%~32%范圍變化時，氣化脫磷率隨著FeO含量的增加先升高后降低，FeO含量為24%時氣化脫磷率最高可以達到66.75%。為實現氣化脫磷率在60%以上，應控制分別控制溫度、堿度、FeO含量以及氮氣流量分別為1 873 K、1.8、24%和0.45 m³/h。

大圓坯連鑄延遲封頂收尾坯工藝的開發和應用

陳遠清, 仇圣桃, 劉和平, 李尚兵, 仇灝

2019, 40(5): 143-149. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.024

摘要(160) PDF(4)

摘要:
對比分析了ø380~ø800 mm大圓坯連鑄尾坯的凝固組織、低倍質量與正常坯的差異；發現尾坯存在等軸晶比例低、白亮帶比例高、中心縮孔和疏松級別高等問題。基于收尾坯工藝，理論分析了其產生原因，并提出了一種延遲封頂收尾坯工藝來改善尾坯質量。工業試驗結果表明：延遲封頂收尾坯工藝通過在鋼液面加入發熱劑并按順序關閉各段二冷水，延遲了封頂的時間，有效增加了熔池的補縮效果；在切尾長度減小0.5 m時尾坯低倍不合格比例由6.25%降低到1.96%，鋼水收得率平均提高0.55%。

固溶處理對GH3128合金奧氏體晶粒長大的影響

蔣世川, 張健, 劉庭耀, 賴宇

2019, 40(5): 150-156. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.025

摘要(243) PDF(5)

摘要:
研究了固溶溫度和保溫時間對GH3128合金奧氏體晶粒長大的影響。結果表明：隨著固溶溫度的升高和保溫時間的延長，奧氏體晶粒尺寸逐漸增大；與保溫時間相比，加熱溫度對晶粒尺寸的影響更顯著；當固溶溫度≥1 180℃時，隨著溫度的升高或保溫時間的延長奧氏體晶粒長大速率明顯加快，當固溶溫度<1 180℃時，保溫時間對奧氏體晶粒的長大影響較小；通過線性回歸分析建立了GH3128合金在不同固溶溫度和保溫時間下的晶粒長大模型。

填充金屬及電流對0Cr18Ni9/Q235異種焊接接頭組織及性能的影響

陳今良, 潘登

2019, 40(5): 157-161. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.026

摘要(252) PDF(5)

摘要:
采用TIG焊接工藝，分別選用直徑為2.0 mm的ER309、Ni317焊絲及90~120 A電流，對0Cr18Ni9奧氏體不銹鋼和Q235碳鋼進行雙面焊，研究了焊接接頭的金相組織、拉伸性能和顯微硬度。結果表明：同種焊絲，在90~120 A焊接電流條件下，隨著電流增大，抗拉強度增大，拉伸斷口均出現韌窩，為韌性斷裂；采用ER309焊絲的接頭拉伸性能要優于Ni317焊絲接頭；兩種焊絲焊接，電流值都為110 A時接頭硬度最佳。

熱處理工藝對MC5D冷軋輥坯液析碳化物的影響

林發駒

2019, 40(5): 162-168. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.027

摘要(188) PDF(7)

摘要:
主要研究熱處理工藝對MC5D冷軋輥坯料液析碳化物的影響，首先采用JMatoPro軟件計算MC5D冷軋輥鋼在平衡狀態下的相變和碳化物類型，并使用掃描電鏡對實物進行檢測，然后通過超高溫共聚焦顯微鏡觀察液析碳化物隨熱處理工藝變化的全過程。結果表明：MC5D冷軋輥坯中的液析碳化物類型主要為M₇C₃型。該鋼種中的液析碳化物在765℃左右開始溶入基體，并在加熱溫度到達1 000℃時基本消失，只有少量未溶入基體的碳化物一直到1 252℃時隨著液析碳化物附近周圍的基體發生熔化后才消失。根據超高溫共聚焦顯微鏡觀察的結果，設計熱處理工藝為“1 050℃，加熱1 h，出爐油冷”及“1 070℃，加熱1 h，出爐油冷”兩組試驗，液析碳化物級別均由4.0級降低至0.5級，結果證明了該熱處理工藝的可行性。

特高壓Q460鋼管塔低溫特性研究

黃耀, 朱彬榮, 白張, 蘇志鋼, 劉蔚寧, 姜占斌

2019, 40(5): 169-175. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.028

摘要(148) PDF(5)

摘要:
利用掃描電鏡、力學性能測試和夏比沖擊等測試方法，研究了不同規格、不同質量等級的Q460鋼管塔在不同溫度下的力學性能、沖擊韌性和斷口形貌，評價了規格對不同質量等級Q460鋼管的韌脆轉變溫度影響，研究了不同質量等級Q460鋼管的低溫特性。研究結果表明：Q460D鋼管帶狀組織明顯減少，其組織均勻性好于Q460C鋼管。Q460D的強度（屈服強度和抗拉強度）波動范圍稍窄于Q460C的范圍，且不同規格的Q460D鋼管的抗拉強度基本上保持一致。Q460C鋼管在-40℃及以上時，其沖擊功最低值在68 J以上；Q460D鋼管在-60℃及以上，其沖擊功最低值在163 J以上。

20Cr13馬氏體不銹鋼表面麻坑缺陷成因分析

周鵬, 崔珊

2019, 40(5): 176-180. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.05.029

摘要(228) PDF(4)

摘要:
以表面出現質量問題的20Cr13馬氏體不銹鋼餐刀為研究對象，描述了20Cr13馬氏體不銹鋼熱軋板經拋光后表面麻坑缺陷的宏觀形貌特征，并采用掃描電鏡對表面麻坑缺陷的形態、組成進行微觀分析。結果表明，麻坑缺陷的微觀形貌為大小不同的孔洞、凹坑和壓痕；孔洞邊緣處存在大量氧元素的富聚，表明在孔洞邊緣存在大量的氧化皮；凹坑處會伴有硅酸鹽類夾雜物存在，加速凹坑處的點蝕和縫隙腐蝕，促使孔洞缺陷形成；壓痕是由存在大量不同方位且相互垂直的劃痕組成，劃痕的方向與對餐刀氧化皮打磨方向一致。由此可知20Cr13不銹鋼熱軋板的氧化皮厚度以及夾雜物的存在對麻坑缺陷的出現有著重要影響，因此減少熱軋氧化皮的厚度和提高鋼水純凈度可有效地避免麻坑缺陷的產生。

留言板

2019年第40卷第5期

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