服務熱線：雙芯可調縮孔耐磨閥板鑄造的研究報告
2018年08月21日
滄州五森管道有限公司
一、雙芯可調縮孔閥片鋼中夾雜物的來源及性質研究
在鑄造雙芯可調縮孔閥片過程中，非金屬夾雜物降低了鋼的塑性、韌性和疲勞壽命，使鋼的冷熱加工性能乃至某些物理性能變壞，對可調縮孔閥片的強度、延伸性、韌性、切削性、抗腐蝕性能、表面光潔度、焊接性能等各方面的性能有著直接的影響，夾雜物對鋼的性能影響的具體程度決定于一系列因素，比如夾雜物的數量、顆粒大小、形態及分布等。滄州雙芯可調縮孔廠EAF-LF／VD-HCC短流程生產系統是 具有 色的管材生產線，其對鋼水質量有嚴格的要求；該過程對顯微夾雜物形成規律有較大影響，夾雜物的類型、大小、變形行為及分布規律和產品質量有密切關系。本論文主要對過程夾雜物行為進行研究，掌握過程夾雜物的來源及形成機理、演變規律等用以指導生產，雙芯可調縮孔提出 過程夾雜物的控制措施，以期獲得高質量的雙芯可調縮孔產品。
研究的主要內容如下：
(1) 鋼中夾雜物來源及形成機制的研究；
(2) 鋼中夾雜物組成及尺寸分析；
(3) 從電爐出鋼到中間包過程夾雜物的演變及管坯中夾雜物分布規律的研究；
(4) 夾雜物在軋制過程中的變形及分布研究。
(5) 分析過程夾雜物行為對管坯、鋼管質量及性能的影響，研究夾雜物的控制方法。
經研究得出結論為：
1、澆注過程卷渣和鋼水二次氧化現象較嚴重，大型夾雜物的數量高，使得鋼在軋制過程易出現一些表面質量缺陷。
2、在管坯中，顯微夾雜物的來源是脫氧產物大于耐火材料大于鋼包卷渣大于中包保護渣。
3、管坯中大型夾雜物來源為中包保護渣大于鋼包渣大于脫氧產物大于中包涂料。
4、雙芯可調縮孔雖然試驗爐次的顯微夾雜和大型夾雜物數量偏高，但鋼中夾雜物對鋼管力學性能的影響不 。
5、鋼管表面典型缺陷的產生主要是由于管坯中存在的各類夾雜物引起的。
二、雙芯可調縮孔鑄造耐磨閥板多元低合金耐磨鑄鋼的研究
課題采用正交試驗法,系統、綜合地研究合金元素對低合金耐磨鑄鋼力學性能和組織的影響，試驗結果及分析表明:
1. 合金元素C、Si、Mn、Mo、Cr的合理有效配合,可使鋼在連續空冷條件下,在較寬的成分范圍內得到以貝氏體為主的顯微組織。
2. 鋼中C、Mn含量增加,使硬度上升,沖擊韌性下降,其中以Mn影響 ,C次之;Si、Mo對鋼性能影響程度較小,均在研究的中等含量處取得性能的 值。雙芯可調縮孔要開發具有較高強韌性、耐磨性能優良的低合金耐磨鑄鋼,同時考慮鋼的成本,C、Si、Mn應取試驗成分范圍的中限,而Mo應取中下限。
熱處理工藝試驗表明:
1.隨奧氏體化溫度的升高,試樣硬度先提高,到一定溫度后又下降。雖然部分試樣之間達到 硬度值時對應的奧氏體化溫度稍有差別,但都在850℃～910℃之間取得,且同一試樣在該溫度范圍的硬度差別不是很大雙芯可調縮孔。
2.試樣經奧氏體化連續空冷后,與鑄態組織相比,組織 細小均勻,晶界 征消失。過高的奧氏體化溫度,會使鋼組織中針狀片狀組織增多,殘余奧氏體量增多,組織粗大;奧氏體化溫度過低,鋼組織中將存在部分鐵素體,并保留有一定量的未溶碳化物,嚴重降低耐磨鋼的硬度和韌性。
3.鋼在回火時應采用低溫回火,且回火溫度不能超過250℃。 4.試樣淬透性試驗結果表明,該類鋼具有較高的淬透性。加之該類鋼又具有較寬的淬火加熱溫度范圍,這些 性使該類鋼能穩定地應用于實際雙芯可調縮孔生產中,
三、新型耐磨雙芯可調縮孔銅基合金的 及其耐磨性的研究
本文利用計算機輔助的數量冶金學進行銅合金的成分設計，在獲得一定數量的銅合金的性能與成分數據的基礎上，采用多元線性回歸分析，并充分考慮元素之間的交互作用，雙芯可調縮孔獲得了兩個比較理想的數學模型，即磨損量與成分及沖擊韌性與成分之間的數學模型，根據所得模型，采用簡便易行的復合形法進行 化設計，得到了適用于雙芯可調縮孔干摩擦條件下的 銅合金，保證在有一定的沖擊韌性的基礎上磨損量 。經試驗驗證， 合金的性能的計算值與試驗值基本接近，且 合金的成分設計，保證了其組織為硬的基體上均勻分布著軟的質點，完全符合耐磨合金的組織要求。將可調縮孔 設計應用于工程合金設計，雙芯可調縮孔可以較好地解決多因素、多技術指標要求的復雜工程合金設計問題。運用計算機輔助的數量冶金學方法進行合金設計，可使合金設計定量化、 化，具有一定的理論意義和實用價值。本文還對 合金的耐磨性進行了研究，結果表明：銅合金中的硬質點、減磨相及細化的組織對雙芯可調縮孔耐磨性都 有利。
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