增材制造高强钢的研究进展及应用

摘要：高强钢具有高的强度及韧性，在航空航天等领域具有重要地位。大型关键重载构件存在锻造难度大、对热加工要求高等问题，限制了其进一步发展和应用。增材制造技术可以实现金属构件的高性能精确快速成形，为高强度钢的制造提供了一条新途径。本文介绍了增材制造高强度钢的成形特性，综述了增材制造高强度钢的组织演变规律和力学性能特征。研究表明，工艺参数对增材制造高强度钢的致密度、熔覆层宽度和高度均影响较大，进而影响成形件内部质量。热累积会使层间组织变粗大，同时使不同部位的组织发生不同的固态相变，使高强钢的组织更加复杂；热处理可以显著提高增材制造高强度钢的综合力学性能；最后对高强度钢增材制造过程中需要进一步深入研究的问题进行了探讨和展望。

钢铁 2024年04月26日 1 点赞 0 评论 105 浏览

中国薄宽带钢无头轧制技术最新进展

摘要：介绍了薄宽带钢无头轧制技术近年在中国的最新发展情况，首先，简要介绍了中国薄宽带钢无头轧制产线建设情况，到2023年，中国无头轧制产线将达到11条，产能2310万/a，产线类型包括ESP、MCCR、DSCCR、QSP-DUE。中国是世界上薄宽带钢无头轧制产能最大、产线类型最多的国家；其次，重点介绍了日照钢铁针对5条无头轧制产线进行的技术集成创新，高效率、低成本的生产技术管控方式，薄/超薄带钢质量稳定生产控制，高拉速连铸碳硫控制及无缺陷铸坯控制，高精度、高质量、高均一性薄/超薄带钢无头轧制稳定控制，基于无头轧制线的低碳/微碳钢铁素体轧制等进展情况,以及日照钢铁无头轧制生产极薄宽带钢卷、超薄超宽带钢卷、超薄带钢比例、超薄超高强钢等产品开发应用、高拉速连铸控制、无头轧制轧辊长寿命控制等进展情况。简要总结了薄宽带钢无头轧制已成为钢铁产品生产技术创新、节能降碳和绿色化制造的重要方面；通过二次开发集成创新，国内部分钢铁企业全面掌握了薄宽带钢无头轧制关键核心技术，在高质量超薄、高强薄宽带钢生产应用方面取得了国际瞩目的成就；无头轧制产品形成超薄、高精度、高性能、高强度、高成材率、高均一性及低成本的产品特色和优势，在结构轻量化及节能降碳方面成效显著；加强相关工艺与机理研究，不断开发应用高强、高性能、低成本薄宽带钢产品，高拉速、高通钢量，以及全流程一体化智能化管控等技术，仍然是今后无头轧制技术发展的课题。

钢铁 2024年04月26日 1 点赞 0 评论 185 浏览

新一代高技术宽带钢轧机电工钢高精度板形控制研究进展

摘要: 自由规程轧制是实现柔性一体化生产组织和追求最大生产效率的必要途径, 板形控制一直是制约电工钢自由规程轧制的瓶颈难题。阐述了国际上对新一代高技术宽带钢轧机机型的不断探索与板形控制技术特征及其日趋复杂化的进展研究;基于热模拟与数学模型构建了电工钢完整轧制过程的高温本构关系, 建立了电工钢热塑性变形过程集成仿真模型, 原创构建了电工钢自由规程轧制完整过程中可同时控制不均匀变形和不均匀磨损的非对称自补偿轧制作用机制、提出了一种由数据与机理融合驱动的电工钢自由规程轧制形性协同的非对称自补偿轧制轧辊辊形、液压窜辊和液压弯辊的高精度融合控制方法。结合生产实际提出了新一代高技术热连轧自由规程轧制过程的全板形融合π机型与板形控制创新技术, 突破性实现了高效低成本对新一代高技术宽带钢轧机自由规程轧制的高精度板形控制, 为现场工业生产提供了理论基础和创新实现路径。最后展望了宽幅电工钢高精度板形控制的创新发展趋势。

钢铁 2024年11月06日 1 点赞 0 评论 131 浏览

焊管方型化的连续成型工艺开发研制

摘要：在圆管直缝焊接成形基础上，应用金属变形协调关系，建立圆管方型化的连续变形生产工艺。开发连续成型的孔型系列，建立圆管方型化的塑性变形数学模型；利用有限元对各道次变形关系进行模拟，优化并确定孔型和成形工艺参数，对带材边缘的应力应变进行失稳分析；开发研制方管连续生产机组。针对方管７8mm×78mm×3.0mm进行试生产，获得满意结果。经理论与试验比较分析，其结果具有较好一致性，为生产实践奠定了基础。

钢铁 2024年05月13日 1 点赞 0 评论 120 浏览

高品质特殊钢关键生产技术

摘要：介绍了21世纪国际上以轴承钢为代表的特殊钢发展新趋势，分析了国内外轴承钢产品质量的差距和问题，重点介绍了近几年国内在转炉高碳脱磷低氧钢冶炼、降低还原势的炉外精炼工艺、大型夹杂物来源与控制、超低钛钢冶炼和大方坯连铸凝固末端凸辊压下等高品质特殊钢冶炼技术的发展状况和研究成果。

钢铁 2024年05月14日 1 点赞 0 评论 92 浏览

钢的高性能化理论与技术进展

摘要：高强度化始终是钢的发展主题，同时还需要解决高强度化后导致的韧塑性降低、疲劳破坏和延迟断裂敏感性增加等问题。在获得高的力学性能之后，实际应用时还需要材料具有良好的工艺适应性与服役性能，达到合适的材料生产-零件制造-服役评价的技术匹配。本文以耐候钢、合金结构钢、紧固件用钢、高氮奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢为案例，回顾并展望了与耐腐蚀、高强度、高品质等相关的材料发展动向。

钢铁 2024年01月04日 1 点赞 0 评论 345 浏览

近20年全球锌铝镁镀层钢板技术专利分析

摘要：采用Orbit专利分析平台，对锌铝镁镀层钢板领域全球专利发展趋势、主要国家及重点创新机构的专利布局和技术领域研发进行了分析。对20年来全球锌铝镁镀层钢板领域重要专利及技术发展趋势进行了梳理，对国外知名钢铁企业锌铝镁镀层钢板最新专利技术趋势进行了剖析。国外钢铁企业在中国申请公开锌铝镁镀层钢板专利较多集中在日新制钢、新日铁住金、JFE公司。

钢铁 2024年05月14日 1 点赞 0 评论 169 浏览

数字化技术在板带及型钢轧制中的应用

摘要：在分析钢铁材料热轧过程特点的基础上，提出了数字化热轧系统的构成框图、板带热轧过程数值模拟平台和型钢轧制数字化系统的基本架构。针对我国某热连轧生产线典型低合金高强钢Q345B钢的实际生产过程，对粗轧、精轧及轧后冷却残余应力形成的全过程进行了模拟分析和组织转变模拟预测，给出了数字化技术在百米重轨产品设计开发及尺寸精度控制中的应用以及在复杂断面型钢产品设计开发中应用的实例。

钢铁 2024年05月14日 1 点赞 0 评论 113 浏览

钢铁表面制备金刚石薄膜研究进展

摘要:在钢铁表面沉积金刚石薄膜可以提高其耐腐蚀性、生物相容性、硬度、耐磨性,延长使用寿命,由涂覆有金刚石薄膜的钢铁制成的产品在机械和医疗器械行业中存在广阔的应用前景。然而,在钢铁表面直接沉积金刚石薄膜存在铁(或钴、镍)催石墨化、应力大和易脱落的问题。针对这些问题,人们进行了30多年的探索与研究,在工艺和过渡层方面积累了很多经验。文章综述了直接在钢铁表面沉积金刚石薄膜和以过渡层在钢铁表面沉积金刚石薄膜的研究现状,并对未来的研究方向做了展望。

钢铁 2025年02月26日 1 点赞 0 评论 91 浏览

基于有限元仿真的热连轧精轧带钢楔形控制分析

摘要：楔形是热轧带钢板形的关键评价指标，高质量的热轧带钢对楔形指标提出较高的要求。精轧带钢楔形控制与跑偏及单侧浪形等板形问题相耦合，楔形调节难度高。一方面，带钢楔形会引起跑偏造成轧制过程的生产问题；另一方面，板带楔形本身即为精轧出口质量的重要指标之一，若楔形控制不达标，极易引起小厚度的带钢在轧制过程起浪，造成严重的板形问题。同时，对于楔形控制，实际生产中依赖操作工的人工调控，存在严重的主观性及科学性和准确性差、效率低等问题。通过有限元建模并依据轧机两侧辊缝倾斜压下量和出口楔形的关系式，建立F7出口楔形闭环反馈控制模型。基于带钢不同的入口厚度、带钢宽度、整体压下量分析热连轧精轧两侧辊缝倾斜压下量对出口楔形的影响规律，提出基于遗传系数的多机架调控策略和基于楔形调控极限的辊缝倾斜压下量分配策略，形成精轧机组楔形控制的各机架辊缝倾斜压下值计算模型。研究结果已用于工业生产，可保证楔形调节过程中的轧制稳定性，并能避免单机架倾斜压下量过大造成附加板形问题。

钢铁 2024年03月11日 1 点赞 0 评论 96 浏览