混合气体流量对锰合金熔体中Mn传质系数的影响

用感应炉、MgO坩埚把1.5 kg的锰合金溶化后恒温至1 700~1 750 K,用Al2O3管向该熔体中顶吹入0~300 mL/min的CO2/N2气体,测算了顶吹精炼过程中Mn元素在金属熔体中的传质系数。结果表明,气体流量对Mn传质系数影响较大,当流量从0增加到300 mL/min时,Mn的液相传质系数从6.16×10-4cm/s增加到2.09×10-3cm/s。该方法可提高电硅热法生产低碳锰铁资源和能源的利用率。     

Ce对0.2C-0.5Si-1.5Mn钢液洁净度与夹杂物变性的研究

为提高低合金高强度钢的强、韧性能并扩大其应用范围,以应用广泛的0.2C-0.5Si-1.5Mn系低合金高强度钢为研究对象,采用Q345H型钢板为原料,在真空感应炉熔化后添加稀土元素(Ce),制备了4种不同Ce含量的低合金钢试样。通过实验分析和热力学计算,研究了Ce含量对0.2C-0.5Si-1.5Mn系低合金高强度钢液的净化度和夹杂物变性的影响规律。结果表明,钢液中Ce的质量分数在0.001%～0.045%时,钢的洁净度显著提高;当Ce的质量分数为0.012%时,可把钢中O、S脱除到0.000 9%、0.001 0%;同时,Ce使夹杂物球化、细化,可将15μm带棱角的Al2O3-SiO2夹杂物和原长条状、大体积的MnS夹杂物转变为1～2μm,甚至纳米级稀土复合夹杂物。同时还探讨了Ce元素在钢液中的洁净化和夹杂物变性机理。     

微量Ce对高级别管线钢显微组织与力学性能的影响

为研究微量Ce元素对高级别管线钢显微组织和强韧性能的影响,用真空感应炉制备了不同微Ce含量的钢样;用成分、OM、SEM等方法分析了微量Ce元素对钢材微观组织和力学性能的影响。结果表明,随Ce含量的增加,AF、GF和M/A数量增多,QF减少甚至消失;三条AF间距由6.1μm减小至1.6μm,AF宽度由0.8μm减小至0.15μm;钢材力学性能在明显提高的同时,亦呈现先增加后降低的趋势。在Ce质量分数为0.0167%的峰值上,钢材的屈服强度、抗拉强度和冲击功分别达到710MPa、764MPa和276J。     

AM60镁合金精炼过程中镁的蒸发研究

在真空Ar气氛中精炼AM60镁合金熔体,测定了不同精炼条件下Mg元素的蒸发速率.在分析了镁合金熔体中镁元素蒸发机理的基础上,推导了该体系中Mg元素蒸发速率(NMg)和表观传质系数(ka)的计算公式.根据实验测定结果,得到了NMg和ka分别在0.52～0.114 mg/(cm2·s)和(1.7～6.4)×10-5 cm/s范围内.为镁合金精炼过程中精确控制目标合金成分提供了基础数据.     

高强度镁合金的研究与开发

简述了高强度镁合金的特点及用途;阐明研究和开发高强度镁合金的意义;综述了高强度镁合金的研究和应用现状及高强度镁合金的研究方向;指出发展高强度镁合金对拓展我国应用领域的重要性。     

Sr对Mg-5Al-0．8Ca-0．2La镁合金显微组织及高温性能的影响

研究了Sr对Mg-5Al-0.8Ca-0.2La镁合金显微组织与室温和高温力学性能的影响.实验结果表明,Sr的加入显著细化了基体合金的显微组织,抑制了β-Mg17Al12相的析出;并且在晶界上析出了Mg-Al-Sr,Al2Ca和Al11La3耐热相,提高了晶界的高温稳定性.Sr的加入虽然导致合金的室温抗拉强度和延伸率下降,但提高了合金高温抗拉强度,也略提高了室温和高温屈服强度.     

La含量对AZ91镁合金耐蚀性能的影响

利用失重法和动电位极化法研究了添加La(w(La)=0%～0.65%)的AZ91合金在质量分数为3.5%的NaCl溶液中的腐蚀行为,用SEM、EDS、XRD的表征结果分析La对AZ91镁合金腐蚀速率、腐蚀形貌、腐蚀电位及腐蚀电流的影响,并探讨其作用机理。结果表明,静态失重实验中,随La含量的增加,AZ91镁合金的腐蚀速率明显降低;电化学实验中,随La含量的增加,镁合金的腐蚀电位提高,腐蚀电流降低;当La的质量分数为0.16%时,AZ91镁合金的耐蚀性能最好,其腐蚀速率从8mg/(cm2.d)降低到2 mg/(cm2.d),腐蚀电位由-1.400 V提高至-1.328 V,腐蚀电流由0.527 mA降低到0.014 mA。La的加入对AZ91镁合金耐蚀性的机理是:La可使晶粒细化,改变β相的形貌,形成了强化相,并提高基体的电极电位,从而提高AZ91镁合金的耐蚀性能。     

多功能精炼剂在转炉冶炼中的应用

采用自行研制的多功能精炼剂,在石家庄钢铁集团LD-LF-CC和轧制进行了工业实验。结果表明,使用该产品后,钢液的脱硫率在(质量分数)80%~95%,钢液的[O](质量分数)可控制在(5~15)×10-6内,达到了脱硫、脱氧和去除夹杂物的目的。能满足转炉生产优质碳素结构钢、齿轮钢、轴承钢、低合金高强度钢、低合金调质钢、非调质钢等钢种的需要。     

AM60-xNd合金T4固溶时间的确定

对真空电阻炉中制备的AM60-xNd试样在不同实验条件下固溶处理。结果表明,Nd的质量分数为0.6%,经20 h的固溶处理,可得到晶粒度为32μm、Al11Nd3球化、显微硬度HV70左右的性能最佳的镁合金材料。同时,分析了固溶时间、Nd元素含量对AM60合金组织与性能变化的作用机理。