先进高强度QP/QPT钢的研究现状及展望

摘要:QP/QPT工艺旨在通过淬火配分工艺来提高超高强度钢的塑性和强度。该工艺的关键是获得较高残余奥氏体体积分数的马奥两相组织,并通过弥散碳化物进一步提高强度和塑性。本文主要介绍了QP/QPT工艺的特点、获得高强塑积的原理和方法、合金元素的作用,并讨论了氢脆的产生和提高抗氢脆能力的机理,旨在获得高强塑积并为其工业化应用提供参考。

新型表面涂层材料在预应力钢绞线上的应用

摘要:针对酸洗加磷化的表面处理方式会产生大量磷化渣和废液、增加生产成本、排放处理困难的问题,研究一种新型表面涂层材料,将其应用于预应力钢绞线用盘条,可替代盘条表面磷化,节约能耗和减少成本。每天洗线量800t情况下,每年可降低288~346t废渣产出,增加每套模具拉拔量约70t,并提高拉拔速度8.3%左右,在同样的环境中钢丝与钢绞线的防腐性能得到提升。

含铜抗菌不锈钢的应用研究现状

摘要:含铜(Cu)抗菌不锈钢是一类结构/功能一体化金属新材料,目前已经具备稳定的工业规模生产能力。为应对日常生活、医疗领域和海洋工程装备领域所遇到的细菌微生物污染问题,已经开发出适用于相应领域的多种含Cu抗菌不锈钢新材料。为了探索新阶段含Cu抗菌不锈钢的研发方向,综合介绍了含Cu抗菌不锈钢关键性能的研究进展及在多领域的应用现状,并分析了时代发展给该领域所带来的新的问题与挑战。

耐磨钢发展现状及应用行业分析

摘要:本文通过分析耐磨钢的应用行业及国内外发展现状,重点介绍了国内外耐磨钢夹杂物控制水平分析及控轧控冷工艺、热处理工艺对NM600 内部的微观组织和材料力学性能的影响。国外各耐磨钢生产企业产品丰富,分类更加细化,我国各钢厂在开发新产品的同时逐步优化常规产品,针对不同的客户开发不同的耐磨钢产品与国际接轨;目前国内多家钢厂生产的耐磨产品在低温冲击、折弯等力学性能方面较HARDOX、EVERHARD 等国外著名耐磨钢品牌还是存在一定差距,从国家标准更新的内容来看,市场对耐磨钢的要求更严格,需各钢企、科研院所进一步研究纯净钢冶炼技术与控轧控冷、热处理新技术相结合,提升我国耐磨钢产品性能质量,打造国际拳头品牌。

制造业工艺发展趋势及特殊钢棒材生产新工艺

摘要: 随着制造行业发展和环保要求的加强,锻造工艺向着节能化、精密化、轻量化、数字化、智能化等方向发展。为了满足锻造工艺的发展要求,对特殊钢棒材加工工艺进行了系统地研究,从钢的均匀性控制、纯净度控制、车削性控制、表面质量控制、热轧态组织控制、表面脱碳控制、氧化铁皮控制、尺寸精度控制及平直度控制方面制定相应的工艺措施,改善了特殊钢棒材的组织均匀性、尺寸精度、脱碳层深度、氧化铁皮厚度等关键性质量指标。

光热发电用不锈钢的熔盐腐蚀评价及机理

摘要:光热发电系统中热熔盐储罐、传热管道、换交换器、阀门和泵等构件主要采用不锈钢。熔盐具有优异的热物理性质,然而作为光热发电中的热能传储介质,其对金属材料具有强烈腐蚀作用。本文综述了熔盐环境中不锈钢的腐蚀评价及机理。首先介绍了不锈钢在光热发电系统中的应用以及在熔盐中的腐蚀评价,并总结归纳了不锈钢的主要熔盐腐蚀类型及其在硝酸盐、碳酸盐和氯盐等熔盐中的腐蚀机理。奥氏体不锈钢在太阳盐中满足光热电站结构材料腐蚀速率要求,含铝不锈钢在碳酸盐中具有更优异的耐蚀性,310 不锈钢可适用于惰性气氛保护的纯化氯盐中。熔盐驱动腐蚀的机制很复杂,不锈钢的熔盐腐蚀主要取决于盐阴离子种类,在含氧阴离子盐和卤化物盐中归纳为熔盐酸碱理论,其中氯盐腐蚀还包括活化氧化理论。最后讨论了气氛、杂质和温度等影响熔盐腐蚀性的电化学腐蚀行为,指出氯盐纯化可以大幅度降低对金属材料的腐蚀。含铝不锈钢在含氧阴离子盐中可以形成更稳定的Al2O3钝化膜,能有效地防止铬、铁的溶解以及腐蚀性杂质的渗透,是耐熔盐腐蚀不锈钢的主要研究方向。

模具钢增材制造及其性能的研究进展

摘要:随形冷却模具一般具有复杂的异形流道,能够大大提高冷却效率和产品的表面质量,但是其加工难度非常大。增材制造是一种通过逐层累加实现构件成形的技术,其优势是能实现材料的内部复杂结构。粉末的制备是增材制造的基础也是关键步骤,粉末质量的高低一定程度上决定了增材件的好坏,常见的模具钢粉末制备方法有气雾化法和等离子旋转电极雾化法。增材制造时材料将会经历快速熔化和快速凝固的过程,同时还要经受层间热循环的作用,其组织和微观结构严重偏离平衡凝固时的组织和结构。模具钢增材体的抗拉强度和屈服强度一般高于铸造态母材、低于轧制态或固溶时效态母材,其塑性一般难以达到使用要求。从粉末制备和典型模具钢增材工艺、组织和性能进行综述,以期给增材制造模具钢的深入研究提供借鉴。

机器学习在高效连铸制造中的应用现状及展望

摘要:高效连铸以高拉速、铸坯无缺陷为基础,通过钢-轧界面间铸坯热装和轧制实现钢铁制造流程的绿色低碳发展。传统连铸制造需向智能化连铸转型,以连铸制造流程大数据量和机器学习算法为基础,挖掘有价值的信息或逻辑关系。构建具有决策能力和预测判断功能的智能化铸机,实现连铸高效生产和智能控制。通过介绍国内外机器学习在高效连铸制造中的应用现状,分析智能连铸在铸坯裂纹在线智能预报、结晶器漏钢智能预报和连铸过程的其他重要智能化的研究进展,提出机器学习在高效连铸制造中的研究展望。通过深度学习在连铸全流程中的应用、探索不均衡样本的智能连铸算法和结合工业机理模型与机器学习模型实现多目标任务的智能化连铸模型,实现连铸流程智能化和透明化控制,为国内相关钢铁企业提供智能化连铸的研发思路和参考。

基于机器学习的除鳞辊表面涂镀层磨损预测研究

摘要:为提高冶金关键部件除鳞辊表面涂镀层磨损预测的准确性,提升高压水除鳞的效率,深入研究了机器学习在除鳞辊表面涂镀层磨损预测中的应用,分别介绍了多元线性回归磨损预测模型、X G Boost磨损预测模型以及随机森林磨损预测模型常用算法的原理以及结构。利用生产数据建立数据集对除鳞辊表面涂镀层磨损进行预测,并将预测结果和实测结果进行纵向比较,将三种算法的预测结果进行横向比较。结果表明,误差范围在±0.0010 mm和±0.0015mm时,随机森林磨损预测模型预测的命中率最高,分别为90.4%和95.9%;四项性能指标中,该模型的决定分数数值最大,均方根误差、均方误差和平均绝对误差三项指标数值最小,随机森林磨损预测模型最适用于实际生产,可以给冶金关键部件除鳞辊的形性退化和再造赋能机制的设定提供较高的参考价值。

热轧宽带钢板形控制技术的现状及未来发展

摘要:板形是热轧宽带钢的核心质量指标,对热轧宽带钢板形理论及相关控制技术的研究一直是金属压延领域关注的热点课题。从热轧宽带钢板形控制的装备、辊形及模型3个方面系统总结了国内外的研究现状及取得的主要研究成果,其中辊形技术及控制模型的创新非常活跃,变接触轧制、改进型连续变凸度、特殊品种钢专用等辊形技术及相关控制模型显著提升了产品的板形质量,并在延长换辊周期、降低轧辊消耗、提高轧制稳定性等方面取得了较好的应用实绩。另外,总结了与板形控制密切相关的关键过程参数(如粗轧镰刀弯、精轧机架间跑偏)的检测与控制、板形智能判定和诊断技术、多尺度板形仿真模型等方面的研究进展,为未来进一步完善热轧宽带钢的板形控制理论、实现板形控制的智能化指明了方向。