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钢中界面科学研究进展（Ⅰ）

钢中界面科学研究进展（Ⅰ）

摘要：钢中界面包括晶界、相界等，在结构和化学组成上与体相均有明显的差异，在能量上也具有特殊性，对钢的相变机理、服役性能等具有十分重要的影响。近年来，有关材料分析和测试手段得到快速发展，结合第一性原理和有限元模拟等技术和方法，人们对钢中界面科学问题有了进一步深入的认识，也使得这方面的研究内容更加丰富多彩，取得了众多成果。综述了钢中的微观固－固界面调控的国内外研究动态，界面类型涵盖单相钢中的晶界和多相钢中的相界。简要概述了钢中各种界面的形成机理，探讨了不同界面类型的能量差异、取向差异以及应力分布等；重点关注了界面数量调控、界面结构调控和界面偏聚调控，探讨了热处理工艺、变形方式和成型方式等界面调控手段对最终界面结构形成和化学成分偏聚的影响，介绍了先进技术手段在表征界面结构和界面成分偏聚上的应用；同时对界面与位错之间的相互作用模型及其对不连续屈服和加工硬化的影响也进行了简述。最后从界面调控方式、计算机模拟、技术表征手段等方面对界面的未来发展趋势进行了预测。
钢铁 2024年04月25日
冷轧带钢板形测控技术的发展状况和关键问题

冷轧带钢板形测控技术的发展状况和关键问题

摘要：冷轧带钢属于高端精品钢材，板形在线检测与控制是冷轧带钢的高端核心关键技术。自主创新研制板形测控系统是实现中国钢铁工业发展升级、建设钢铁强国的重大需求。目前，板形测控技术市场国外占据优势，国产系统正在代替进口，扩大应用规模，推进技术完善。研制先进的板形测控系统需要解决的关键技术有高精度高质量的板形仪、功能完备强大的控制手段和方法、高精度高速度的数学模型。板形仪主要有接触式和非接触式两大类，接触式板形仪通过测量带钢张力的横向分布反映板形，非接触式板形仪通过测量带钢浪形反映板形。接触式板形仪可靠耐用精度高，应用广泛，发展趋势为整辊式板形检测辊、无线式信号传输装置、板形数据的精确处理。板形控制数学模型的主要类型，按建模的原理和方法可分为机理模型和智能模型；按模型的性质和作用可分为分析模型和控制模型；按板形的表示方法可分为多点控制模型和分量控制模型。板形控制模型的发展趋势为机理与智能协同建模、动态模拟预报和动态解耦控制、多种手段和方法的协同优化。进一步提高板形测控技术水平需要突破３项关键问题，即整辊式板形仪通道耦合与解耦的机理模型、板形控制的动态模拟和动态解耦模型、板形控制的高精度智能建模方法。
钢铁 2024年04月25日
新形势下薄板坯连铸连轧技术的进步与发展方向

新形势下薄板坯连铸连轧技术的进步与发展方向

摘要: 对新形势下国际和国内薄板坯连铸连轧（TSCR）生产线发展状况及特点进行了综述, 研究了薄板坯高速连铸生产的关键技术、隧道式加热炉的节能技术、薄板坯无头轧制技术、薄规格及高附加值钢种的开发等在中国的应用现状, 提出了国内薄板坯连铸连轧技术的未来发展主要方向。
钢铁 2024年04月25日
高强度不锈钢应用及研究进展

高强度不锈钢应用及研究进展

摘要：高强度不锈钢因其优异的综合性能及成熟的生产工艺，已成为航空、航天、海洋、石化工程等高端制造业领域的重要材料。系统回溯高强度不锈钢的发展及应用历程，总结此类钢的强韧化机理及最新研究进展，并详细梳理了影响该钢的氢陷阱行为及氢脆抗力的主要因素。结合现有研究成果，提出了采用多种类纳米级第二相颗粒复合析出强化突破高强度不锈钢强韧性匹配极限的思路；通过调控钢中析出相及逆转变奥氏体的交互析出行为，提高后者的机械、化学稳定性，使其作为钢中裂纹及可扩散氢的双重“陷阱”，从而提高钢的裂纹及氢脆抗力。最后指出未来新型高强度不锈钢的研发须重点关注以材料基因算法、人工神经网络、机器学习为代表的“人工智能化”合金设计理念。
钢铁 2024年04月25日
含铜抗菌不锈钢的应用研究现状

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。
钢铁 2024年04月25日
电工钢冷轧装备现状及冷轧技术研究

电工钢冷轧装备现状及冷轧技术研究

摘要：介绍了国内外电工钢生产企业冷轧装备现状，并结合电工钢冷轧装备，对高牌号电工钢的冷轧技术进行了分析研究，给出了相关品种与设备选型的建议。
钢铁 2024年04月25日
高温不锈渗碳轴承钢的研发现状与进展

高温不锈渗碳轴承钢的研发现状与进展

摘要：航空用轴承钢向耐高温、耐腐蚀、高承载、长寿命方向发展，现役的M50轴承钢存在强度高但韧性和耐蚀性不足的问题；M50NiL渗碳轴承钢虽然通过降低碳含量和调整合金成分来提高韧性，但仍越来越无法满足高推重比的航空发动机的发展需求，并且耐蚀性不足问题也未解决。高铬不锈轴承钢GB-42和高氮 Cronidur30轴承钢虽然抗腐蚀能力好，但是表面硬度和心部韧性仍不足。以CSS-42L钢为代表的高温不锈渗碳轴承钢拥有高强韧性和优良耐蚀性能，不仅在航空轴承应用上极具竞争优势，而且也可应用于在高温或腐蚀性环境下使用的齿轮、轴和紧固件等，但是国内外相关研究工作仍不足且缺乏系统性，因此对其研发现状进行综述和总结尤为重要。从航空用高温轴承钢发展历程出发，详细介绍了国内外高温不锈渗碳轴承钢的研发背景和合金成分设计思路；综述了铬、钴、钼、镍、钒、钨等主要合金元素对组织和性能影响规律，其中钴的加入虽然不直接参与析出强化，但能够起到抑制δ-铁素体形成和促进弥散析出的特殊作用；分别从表面渗碳和心部材料两个方面，揭示了调控热处理工艺对微观组织和强韧性的影响规律。在此基础上，针对国内外高温不锈渗碳轴承钢基础理论和制造工艺研究的不足，提出了优化合金成分、突破渗碳热处理技术，以及加强不同工况下组织演变、疲劳损伤和破坏机理研究的研发方向。
钢铁 2024年04月25日
激光刻痕对高磁感取向硅钢板耐蚀性的影响

激光刻痕对高磁感取向硅钢板耐蚀性的影响

摘要: 通过扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)对激光刻痕后高磁感取向硅钢表面进行形貌观察和化学成分分析,并采用硫酸铜点滴试验、加速腐蚀试验(交变湿热试验及动态接触湿热试验)研究了激光刻痕对取向硅钢耐蚀性的影响。结果发现:激光刻痕对取向硅钢表面涂层厚度均匀性和平整性造成破坏,使取向硅钢基体出现裸露的情况,耐蚀性大幅降低。
钢铁 2024年04月25日
模具钢增材制造及其性能的研究进展

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。
钢铁 2024年04月24日
中国双相不锈钢的发展及研究进展

中国双相不锈钢的发展及研究进展

摘要：结合中国双相不锈钢发展的特点，从技术进步、产量增加、应用拓展、发展趋势等方面阐述其发展情况。跟随国际发展趋势，中国双相不锈钢经历了从第１代到第３代及经济型双相不锈钢的发展历程，特超级双相不锈钢的开发及应用也在积极探索中。中国双相不锈钢研发虽然起步晚，但在发展初期就与国际同步确立Ｎ合金化的现代双相不锈钢发展方向。中国双相不锈钢从业者一贯注重工艺改进和技术进步，在组织控制及性能提升、热塑性和析出相等多方面的研究及进步，特别是近年来在双相不锈钢组织及性能平衡调控、低温冲击韧性研究及提升性能方面的进展，将有力支撑中国双相不锈钢产量的增长及应用的拓展。伴随技术及市场形势的发展，中国双相不锈钢产量在2015-2021年得到快速增长，其中2021年的产量达到24.06万ｔ。可以预见，中国双相不锈钢将在质量、产量、品种、应用等多方面得到进一步的发展。
钢铁 2024年04月24日