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高锰钢研究进展：成分、组织和性能调控

高锰钢研究进展：成分、组织和性能调控

摘要：自从1882年Hadfield 高锰钢问世以来，吸引了国内外众多科研人员在高锰钢成分设计、组织调控、生产工艺及应用开发等方面做了大量研究工作，使这个具有百年历史钢种的应用领域从最初的耐磨钢领域，逐渐拓展到无磁钢、汽车钢、腐蚀及低温环境用钢，甚至功能材料领域，形成了多个关键钢铁材料品种，成为特种钢领域最典型、应用领域最广的钢种系列，极大地丰富了钢铁材料世界。这些高锰钢品种的研发、制造及应用，对推动钢铁制造技术创新及下游行业发展起到了极其重要的作用。介绍了高锰钢的起源和发展，重点梳理了典型应用领域中使用的高锰耐磨钢、高锰汽车钢、高锰低温钢、高锰无磁钢以及高锰阻尼合金的化学成分、微观组织及性能研究进展，并对这几类高锰钢微观组织和性能的调控方法及效果进行了较为详细的总结和举例说明。虽然高锰含量保证了高锰钢获得特殊的微观组织、力学和物理特性，但同时也导致了其在生产制造中面临连铸漏钢、焊接接头性能不稳定、扩孔性能不足等系列共性技术难题，这在一定程度上限制了高锰钢的推广和应用。通过统计当前不同类型高锰钢的碳-锰含量和微观组织特征，指明了新型高锰钢的化学成分设计思路，并探讨了未来高锰钢在理论研究和应用领域的主要发展方向。
钢铁 2024年06月13日
新型热镀锌双相钢的合金成分对界面层和镀层结构的影响

新型热镀锌双相钢的合金成分对界面层和镀层结构的影响

摘要：用对粘方式制备热镀锌双相钢DP980 样品，用TEM表征其截面，用TEM结合电子衍射和EDS表征其界面层结构和镀锌层结构并构建其空间关系。结果表明，与DP780 在退火阶段合金元素Mn的外氧化不同，DP980 主要发生内氧化和Cr 元素与Mn元素的竞争性氧化，界面层中较少的MnO促进热镀锌过程中的Fe-Al反应而生成了连续致密的Fe2Al5抑制层，抑制了镀锌阶段的Fe-Zn 反应而使DP980 具有较好的热镀锌性能。同时，这种结构使弥散分布在镀锌层中的η-Zn 基体生成Fe3Zn10纳米晶而避免生成有较大脆性Fe-Zn 相的镀层结构，使DP980 保持较好的力学性能。
钢铁 2024年12月23日
钢铁材料的表面纳米化

钢铁材料的表面纳米化

摘要: 表面纳米化技术能通过往复加载使钢铁材料表面发生强烈塑性变形而实现纳米化, 在表面形成纳米微米梯度结构。这种独特的结构既能为研究形变诱发的纳米化机理和宽尺寸范围内结构与性能关系提供理想样品, 又能显著地提高钢铁材料整体的综合性能和服役行为, 因此可望在工业上取得实用。表面纳米化因丰富的学术和应用价值得到国内外广泛关注, 并已成为纳米材料研究的一个重要方向, 因此从制备、结构、性能和化学处理等方面介绍表面纳米化研究工作已取得的进展。
钢铁 2024年04月26日
电镀金刚线硅片切割废料杂质溯源及源头控制

电镀金刚线硅片切割废料杂质溯源及源头控制

摘要： 随着中国光伏产业快速发展，单晶硅片需求和产量逐年增加，金刚线硅片切割废料产量随之急剧增加，不仅导致高纯硅资源浪费，还造成严重生态环境问题。硅片切割过程中35%~40%的99.9999%的高纯硅（6N级）生成亚微米硅粉损失，且随着细线化、薄片化等金刚线硅片切割工艺的进步，废料杂质来源变得复杂和多样，增加提纯回收增值利用难度。为了降低回收难度，科学合理制定回收工艺路线、研发高效清洁回收技术以期获得易循环再生的高纯硅废料，进行杂质溯源研究明确其来源及渠道，以通过源头控制实现原料质量的稳定和提升对废料回收利用极为必要。结合单晶硅片切割工艺，基于典型原料分析结果，通过对切片过程相关辅料进行采样和分析，完成硅片切割废料中的杂质溯源研究，并提出了有效的源头控制措施，获得了高品质的原料。结果表明：Al杂质来源于有机添加剂和垫板，Fe和Ni杂质来源于金刚线，Ca杂质来源于工业用水和粘胶， Mg杂质来源于有机添加剂和工业用水，有机C来源于垫板和粘胶 源头控杂后得到的硅片切割废料中Al， Fe及Ca杂质含量大幅下降，分别为1.3×10-6，4.3×10-6和5.5×10-6。对硅片切割废料杂质源头控制提升原料品质和提高废料利用效率具有重要意义。
钢铁 2024年11月04日
浅述金刚石绳锯新领域应用

浅述金刚石绳锯新领域应用

摘要：文章通过介绍金刚石绳锯在盐溶矿、纯钢切割的领域应用，概述了在盐溶矿、纯钢切割应用领域金刚石绳锯制备要求，配套设备情况以及应用情况，最后对金刚石绳锯在应用领域上提出建议。
钢铁 2024年04月26日
带钢热轧全流程质量建模与异常溯源的研究现状与展望

带钢热轧全流程质量建模与异常溯源的研究现状与展望

摘要：在日趋激烈的市场竞争与供给侧改革背景下，带钢热轧过程提质增效成为钢铁工业高质量发展的一项重要内容。由于带钢热轧过程具有生产工序众多、层级协作关联、工况复杂多变等特性，传统的建模与诊断方法很难实现高效的质量管控，使其全流程质量建模与异常溯源技术日益受到关注。围绕带钢热轧全流程质量管控需求，综述了质量建模与异常溯源技术的基本思想、各自特点和区别联系，分类概述了相关方法的研究现状，展望了待解决的科学问题及重点的发展方向。
钢铁 2024年04月26日
冷连轧过程碎边浪缺陷形成机理及智能综合控制技术

冷连轧过程碎边浪缺陷形成机理及智能综合控制技术

摘要：针对某冷连轧机组在轧制厚度0.6mm以下的薄板时成品带钢边部出现碎边浪，严重时造成断带影响机组连续生产的问题，首先分析了碎边浪的存在形式，并通过大量数据统计得出碎边浪的显著特征，即浪高大、浪距小，并从伸长率方面分析了普通边浪和边部碎边浪形成机理的区别，进一步从轧制规程设定方面分析了碎边浪的形成原因；然后将带钢横向板形控制与纵向板形控制相结合，建立了轧制参数综合优化模型，形成一套以碎边浪控制为目标的轧制规程优化技术，促进机组连续化生产的进行。现场应用结果表明，本文所述研究成果可以很好地对碎边浪缺陷进行控制，有效降低碎边浪的发生程度及发生率，具有很强的实用性。应用后带钢碎边浪缺陷得到明显改善，因碎边浪严重而断带事故的发生率几乎为零，满足机组自动化控制要求，使机组生产更加流畅，从而使生产效率得到明显提升。
钢铁 2024年04月26日
机器人在冷轧智能制造系统的案例浅析

机器人在冷轧智能制造系统的案例浅析

摘要：结合冶金行业的发展及冷轧生产的要求及现状，着重介绍了安川机器人在冷轧工序智能制造方面的成功应用案例，主要就机器人钢卷剪捆带、贴标、喷号及取样制样的特点和机器人系统的基本结构、主要功能及工作原理等方面展开论述。
钢铁 2024年04月26日
电化学渗氮对不锈钢表面结构的影响

电化学渗氮对不锈钢表面结构的影响

摘要：使用原子力显微技术和透射电子显微技术等手段，研究了电化学渗氮的304L不锈钢多尺度下表面结构的演变。结果表明，在电化学渗氮电位下304L不锈钢表面发生了钝化膜的局部阴极还原、金属基体的微区阳极溶解以及溶解的金属阳离子再沉积，从而形成了起伏幅度为几十纳米的微观粗糙表面。在扫描透射成像模式下进行的超级能谱分析结果表明，表面沉积物的主要组成是Fe 的氧化物，进一步佐证了在渗氮过程中发生了Fe 的微区阳极溶解和Fe 阳离子的再沉积过程。
钢铁 2024年12月24日
宝钢质保书全流程数字化解决方案

宝钢质保书全流程数字化解决方案

摘要: 传统质保书均为纸质单据，其打印管理、寄送分发、存储查验均需要耗费大量的人力、物力和财力。随着电子商务的发展，对业务关键单据的实时取得和有效验证方面提出了更高的要求。宝山钢铁股份有限公司在现有管理流程和信息系统的基础上，充分利用光栅防伪、数字签名等技术，实现了质保书的电子化和数字化管理，使得宝钢可以为用户提供更加高效、低成本的便捷服务。
钢铁 2024年04月26日