金属世界

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2016年第06期

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封面故事_中国金属学会成立60周年暨《金属世界》创刊30周年纪念特刊
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封面故事_中国金属学会成立60周年暨《金属世界》创刊30周年纪念特刊

中国金属学会成立60周年光辉历程

2016 (06): 1-11.

摘要(221) PDF (17) [施引文献] ()

摘要:
<正>前言金秋十月,丹桂飘香,中国金属学会喜迎60华诞!在这60年的光辉历程中,伴随着中国冶金工业的发展壮大,中国金属学会始终围绕自己的办会宗旨,为冶金、材料科技的创新发展做出了卓越的贡献。中国金属学会于1956年11月26日在北京正式成立。在中国科协和原冶金部的领导下,中国金属学会充分发挥联系党和政府与广大冶金、材料科技工作者的桥梁和纽带作用,工作中不断开创新的局面。在当前国际、国内的复杂形势下,在新一轮科技

封面故事

中国金属学会第十次全国会员代表大会暨中国金属学会60周年创新发展论坛在京隆重召开

The Chinese Society for Metals;

2016 (06): 12-14+18.

摘要(273) PDF (7) [施引文献] ()

摘要:
<正>"中国金属学会第十次全国会员代表大会暨中国金属学会60周年创新发展论坛"于2016年10月30日在北京会议中心隆重召开。第十届全国政协副主席、中国工程院主席团名誉主席、中国金属学会原理事长徐匡迪院士出席会议并作特邀报告。中国科协党组成员、书记处书记王春法同志,中国钢铁工业协会党委书记兼秘书长刘振江同志出席会议并讲话。中国金属学会第八、九届理事会名誉理事长殷瑞钰院士,中国金属学会理事长干勇院士,工信部原材料司巡视员骆铁军,中国钢铁工业协会常务副

三十载不忘初心展未来笃志前行——献礼《金属世界》创刊30周年

娄奥, 刘文豪

2016 (06): 15-18.

摘要(183) PDF (27) [施引文献] ()

摘要:
悠悠三十载,弹指一挥间,见证了我国改革开放的巨大变迁,经历了国际钢铁产业的转型升级,一路走来兢兢业业,不忘初心,作为全国惟一一本冶金行业的高级科普期刊《金属世界》风雨兼程喜迎创刊30周年。文章回顾了《金属世界》30年来的发展历程及在主办单位中国金属学会、中国有色金属学会、北京科技大学指导下的成长之路,展望了金属世界未来的美妙发展前景和笃志前行的坚定决心。

热点聚焦

深入开展学术交流促进企业科技发展

刘双伟, 邹天来

2016 (06): 19-22+30.

摘要(320) PDF (29) [施引文献] ()

摘要:
文章介绍了本钢科协认真贯彻中国科协、中国金属学会的政策和精神,加强组织建设和制度建设,为学术交流提供组织保证和制度保证,以及为促进企业科技进步与发展,培养青年科技人才快速成长而采取的措施,积极组织参加中国金属学会各级学术会议、定期举办学术汇报、学术研讨、论文征评等方法和措施,为本钢的学术交流和科技发展做出了贡献。

中国钢铁年会粉末冶金分会场

贾成厂

2016 (06): 23-25.

摘要(202) PDF (38) [施引文献] ()

摘要:
中国金属学会定期举办的综合性冶金学术会议——中国钢铁年会,交流钢铁科技最新成果,研讨和展望中国与世界钢铁科技发展前景,越来越多地受到国内外钢铁同行的关注。自2007年起,粉末冶金分会开始了主办中国钢铁年会粉末冶金分会场的工作。第六届到第九届中国钢铁年会粉末冶金分会场不仅给粉末冶金领域的专家、学者、工程技术人员提供了良好的交流平台,也加深了粉末冶金行业与冶金领域其他行业的沟通与交流,取得了良好的效果。2017年10月第十一届中国钢铁年会粉末冶金分会场将在北京会议中心隆重召开,欢迎相关专家、学者、工程技术人员参加与交流。

高炉渣制备类水滑石和沸石及其吸附性能

汤励峥, 彭建, 孙彦辉, 李鹏, 万康, 国宏伟

2016 (06): 26-30.

摘要(207) PDF (182) [施引文献] ()

摘要:
本文研究了以高炉渣为原料合成类水滑石和沸石的可行性,并对其进行了吸附性能测试。采用XRD和SEM对合成产物进行物相和形貌表征,结果证明:控制滤液p H=12,陈化温度80℃,陈化时间为8 h,能得到形貌较好的类水滑石;控制合成硅铝比为1,100℃加热5 h,可以合成得到Na A型沸石。通过类水滑石吸附Cr(VI)和沸石吸附溶液氨氮实验研究了合成材料的吸附性能。类水滑石对Cr(VI)具有较好的吸附能力,在实验条件下30 min内基本达到吸附平衡,最大去除率为56.8%;沸石对于氨氮具有明显吸附效果,在实验条件下在60 min内可以达到吸附平衡,氨氮去除率最高可达69.9%。高炉渣合成的类水滑石和沸石均可应用于工业废水的处理。

知识园地

钢中的精灵——非金属夹杂物精美形貌

杨文, 张莹, 张学伟, 罗艳, 刘洋, 张立峰

2016 (06): 31-36.

摘要(162) PDF (258) [施引文献] ()

摘要:
钢铁是当今世界使用最为广泛的金属材料。尽管钢铁属于黑色金属,然而当我们走进其微观世界,却发现那里存在着一个多么绚丽的世界。钢铁中存在着氧化物、硫化物、氮化物等二相粒子,这些微观粒子仅凭我们的肉眼是无法看到的,但它们却又对钢铁材料的性能产生着重要的影响。来自北京科技大学冶金与生态工程学院的专家学者用无水有机溶液电解法将非金属夹杂物粒子从钢中毫发无损地提取出来后,利用扫描电子显微镜观察其形貌等手段,向大家展现了这个多彩世界的一角。获取钢中非金属夹杂物的三维形貌,不仅展现了微观世界的美,同时也为更进一步研究工作的开展提供了这些微观精灵更精细的信息。

科技前沿

普通304奥氏体不锈钢晶间腐蚀性能及测试方法

覃士敏, 程续, 兰银辉, 何翠竹, 强文江

2016 (06): 37-42.

摘要(224) PDF (183) [施引文献] ()

摘要:
普通304型奥氏体不锈钢中常见的电化学腐蚀为晶间腐蚀。这种腐蚀会导致材料局部剥落甚至整体断裂或碎裂。核电站反应堆中使用普通304型不锈钢制作控制棒驱动机构(CRDM)的隔磁片。该部件为核电站中终身使用的部件,处于反应堆内冷却水中,承受其中各种添加剂的腐蚀作用,需要良好的抗晶间腐蚀能力。前期研制了不同成分的普通304型奥氏体不锈钢,目的是针对隔磁片的具体使用要求对合金的化学成分和工艺进行优化,制备专门用途的优质隔磁片材料。本文报道了针对这些合金晶间腐蚀性能的测试方法及结果,期望为隔磁片用合金化学成分及制备工艺的优化提供依据。

基于有限元法（FEM）的Zr-4合金管材氢化物取向因子研究模型

乔旺旺, 王旭峰

2016 (06): 43-44+48.

摘要(161) PDF (40) [施引文献] ()

摘要:
锆合金管材中的氢化物对锆材基体的力学性能有显著影响,过量的氢化物会导致锆合金管材断裂韧性和最终抗拉强度的降低,造成锆合金燃料结构材料和包壳材料的破损,严重威胁着核动力反应堆的安全。本文研究了矫直压下量对Zr-4合金管材氢化物的影响规律,并采用有限元（FEM）的方法对矫直过程中的Zr-4合金管材微观表面的等效塑性应变进行模拟和分析。实验和仿真结果表明:在矫直压下量为17 mm的条件下,随着矫直辊压下量的逐渐增大,Zr-4合金管材微观表面的等效塑性应变相应增大,从而造成管材内部氢化物F45°N数值的增加。基于FEM的Zr-4管材模型分析结果和实验结果相一致,为进一步研究矫直压下量对Zr-4管材氢化物的影响提供一种新方法。

企业论坛

集装箱用钢SPA-H折弯开裂分析

徐勇, 张城铭

2016 (06): 45-48.

摘要(41) PDF (96) [施引文献] ()

摘要:
本钢生产的SPA-H钢在集装箱制造过程中出现折弯开裂现象。通过对其进行化学成分分析、力学性能检验以及利用扫描电镜对裂纹处进行金相组织分析,得出SPA-H钢折弯开裂是由于钢中B类和D类夹杂物级别偏高所造成的。B类和D类夹杂物级别较高且分布密集,一方面夹杂物的聚集破环了钢基体连续性,另一方面氧化铝和钙铝酸盐夹杂物塑性差,在折弯过程中夹杂物与金属界面发生分离,在金属界面周围逐渐形成显微孔洞,且随着变形过程不断长大,从而使SPA-H钢带的冷弯性能明显降低。通过对炼钢工艺优化如加快钢液冷却速度、严格控制钢中的氧含量以及在加热过程中采用较高的均热温度可有效控制SPA-H钢折弯开裂现象的发生。

四种管线钢在电化学充氢状态下的特性

王莉萍

2016 (06): 49-53+60.

摘要(58) PDF (68) [施引文献] ()

摘要:
石油、天然气管道输送多采用高压输送方式。输送管线在服役过程中,因腐蚀、阴极保护和输送的石油、天然气中含有少量的H2S等环境因素,氢不可避免地会渗入管线材料内,产生氢损伤氢脆,导致材料性能降低。文章通过动态电化学实验对四种材料充氢条件下氢含量、抗拉强度、断面收缩率、延伸率以及相应的材料断口形貌进行了分析。结果表明:四种材料中,Q 2 3 5钢的强度低,而N 8 0和P 11 0钢的强度高;当慢应变速率为1 0-6/s时,Q 2 3 5、T P 8 0 C Q J、N80和P110钢表现出不同的硫化物应力腐蚀开裂（SSCC）敏感性;同时发现四种材料断裂的微观机制以解理小平面断裂为主要特征,当应变速率降低时,解理平面的面积增大,并出现明显的二次裂纹。

S355J0钢板冲击性能不合格原因分析

韩宇, 文小明, 陈宇, 苏崇涛

2016 (06): 54-57.

摘要(125) PDF (38) [施引文献] ()

摘要:
S355J0钢是欧洲结构钢标准中的一种典型钢种,在国外常作为一种低合金高强度结构钢广泛用于制造各类结构件。本钢在对S355J0钢板进行冲击性能检验时发现部分产品合格率偏低。通过利用金相显微镜、扫描电镜等检测手段,对冲击韧性良好与较差的两种S355J0钢板试样进行显微组织与夹杂物的分析,找出造成S355J0在0℃冲击性能偏低的主要原因。结果表明:钢中夹杂物、异常组织及冷却不均是造成S355J0冲击性能不合格的主要原因。本钢通过优化炼钢和热轧生产工艺改善了S355J0的冲击性能,产品性能合格率显著提高。

热处理工艺对TA17钛合金板材组织与性能的影响

赵金玲, 容耀, 刘鹏聪, 张少辉

2016 (06): 58-60.

摘要(148) PDF (125) [施引文献] ()

摘要:
文章实验研究了热处理工艺对TA17钛合金板材显微组织与室温力学性能的影响。结果表明:TA17钛合金板材经过不同温度热处理时,合金板材的显微组织由等轴球状α相+晶间β相构成。随着温度升高,合金中的初生α相含量显著减少,并逐渐趋于等轴化,β相和次生α相的体积分数逐渐增大。在740780℃范围内热处理,强度与塑性匹配最好,得到的TA17钛合金板材综合力学性能最优。

热处理对N6板材力学性能的影响

张少辉, 王小丹, 韩金武

2016 (06): 61-63.

摘要(82) PDF (75) [施引文献] ()

摘要:
本文通过对纯镍N6板材大变形热加工后在不同退火温度下的力学性能变化及微观组织结构的对比分析,指出N6板材合适的成品退火温度应选择在600~640℃。在此温度范围内退火N6板材可获得较为均匀的等轴组织,并且可以通过调整得到较好的综合力学性能。

工艺与装备

DP590冷轧双相钢连退生产工艺

胡洋, 冯岗

2016 (06): 64-66.

摘要(61) PDF (124) [施引文献] ()

摘要:
双相钢是一种具有良好的力学性能和成形性能的先进高强钢。本钢集团某冷轧厂通过新生产线调试的机会对DP590冷轧双相钢现场实际的生产工艺进行分析,通过三次试生产探索,借助CCT曲线对冷却组织的预测和实际生产中双相钢性能和组织的对比,分批次对工艺进行优化从而获得符合标准的产品并且确定最终工艺。建议采用加热温度为800℃,缓冷结束温度为680℃,过时效温度为320~280℃的连退工艺。

管线钢生产工艺及冲击韧性不稳定的影响因素分析

许学利

2016 (06): 67-69+80.

摘要(72) PDF (85) [施引文献] ()

摘要:
本钢已成功完成X100管线钢热轧板卷的生产实验工作,具备了从A级钢到X100钢级全系列热轧板卷的批量生产能力。然而,高规格管线钢工业生产过程中因冲击韧性不稳定而引起的废品率增高现象依然存在。本文简单介绍了高规格管线钢的生产工艺,并以22.4 mm X80管线钢为研究对象,分析了铸坯中心偏析、钢板非金属夹杂物等因素对管线钢低温冲击韧性的影响,并提出了改善管线钢产品质量、解决冲击韧性不稳定问题的方法。

干法除尘泄爆机理分析及转炉冶炼工艺优化

孙玉霞, 吴海东, 张朝发, 韩志杰, 刘善喜, 项有兵

2016 (06): 70-73.

摘要(48) PDF (96) [施引文献] ()

摘要:
唐钢长材部转炉一次除尘系统采用干法除尘工艺,该工艺流程为:冷却烟道、无"香蕉弯"蒸发冷却器、静电除尘器、离心风机、电动蝶阀切换系统等组成。干法除尘工艺对传统的转炉炼钢工艺提出了更高的要求。本文根据CO-Air-（N2/CO2）三元图的爆炸范围分析了静电除尘器泄爆机理,并结合转炉吹炼脱碳曲线阐述了转炉冶炼期间和非冶炼期间静电除尘器泄爆的原因,并提出了控制静电除尘器泄爆的措施。实践证明,通过调整和优化转炉工艺操作,可以有效控制泄爆的发生。突破了干法除尘工艺对终点w（C）<0.15%方可拉碳的技术要求,为干法除尘技术的推广应用起到示范作用。

制盐行业U型列管式预热器泄漏原因分析与对策

李晓鹏, 原思聪, 何锋, 廖卫东

2016 (06): 74-80.

摘要(58) PDF (32) [施引文献] ()

摘要:
卤水、盐浆对设备的腐蚀造成物料泄漏是制盐生产中普遍存在的问题。泄漏不仅影响清洁卫生、污染环境,而且造成物料消耗增加及生产成本上升,严重影响企业的经济效益。针对某盐矿60万t/a工业盐工程项目分别服役7年和4年的2台U型列管式预热器的严重腐蚀情况,结合设备工作环境、矿体特征的特点,对设备腐蚀宏观形貌和断裂、泄漏换热管的显微组织进行了分析。结合腐蚀管板、换热管化学成分及力学性能检验结果,从管箱泄漏分析、换热管泄漏分析、换热管与管板连接焊缝泄漏分析三方面入手最终确认设备泄漏的原因和产生机理,并据此制定了返修方案并对预热器进行了检修,为以后同类设备的研制提供了强有力的技术支撑。

成果展示

520MPa级焊管用热轧板卷的研制开发

王旭生, 康海军, 于立伟, 杨得草

2016 (06): 81-83.

摘要(40) PDF (17) [施引文献] ()

摘要:
热轧板卷的质量对焊接钢管的应用影响较大,优良的焊管用热轧板卷的研制有利于焊接钢管的应用推广。文章介绍了本钢研制开发的520 MPa级焊管用钢热轧板卷的生产工艺及性能特点。实验表明采用低C、Mn和Ti等微合金化设计、以细小弥散分布的Ti C析出物为主要强化手段、以第二相粒子TiN阻止热影响区组织粗化从而改善焊缝性能等设计理念开发的厚度12.0 mm的520 MPa级焊管用钢热轧板卷具有良好的力学性能,其纵向韧脆转变温度约为-36℃,横向韧脆转变温度约为-26℃,显微组织为铁素体+珠光体+贝氏体。所研制开发的钢卷在制管厂制成直缝管和螺旋管,焊缝质量良好。

一种新型货架产品加工自动化模具

钱进

2016 (06): 84-86.

摘要(83) PDF (22) [施引文献] ()

摘要:
文章介绍了南京音飞储存设备股份有限公司自主研发的多工位抽插气缸结构形式的模具。通过对传统模具结构进行简单的改造,将不同工位的模具组装在一起,每个工位的模具均可以独立工作,利用PLC控制系统与冲床联动,控制每次需要的送料长度及所需工位的模具工作。对模具工作原理、模具结构进行了简单的说明,并结合生产过程中运用的实例,详细介绍多工序且加工部位不确定的产品能实现自动化生产的问题,不但实现了产品生产自动化,同时达到了节约成本提高效率的目的。这种新型自动化模具无需增加特殊的生产加工设备,值得其他货架生产企业借鉴。

推广与合作_摄影采编

佘京鹏优秀摄影作品选登

佘京鹏

2016 (06): 87-87.

摘要(65) PDF (8) [施引文献] ()

摘要: