我校获1989年度国家教委科技进步一等奖项目简介

1. 高韧性易切削塑料模具（5NiSCa）的研究 高韧性易切削塑料模具钢5CrNiMnMoVSCa（简种5NiSCa）属复合系预硬型塑料模具钢。用中碳加镍多元少量合金化方案,保证了钢的强韧性和良好的工艺性能,采用硫钙复合系易切削元素,促进了易切削相硫化物     

我院和大冶钢厂联合研制出高韧性易切削塑料模具钢

9月12日,我院金属材料教研室和大冶钢厂联合研制的高韧性易切削塑料模具钢(5NiSCa)通过国家鉴定。专家们认为:新钢种填补了我国复合系易切削塑料模具钢的空白,在国际上属独创,达到世界先进水平。 这种新钢种,已在全国三十多家厂矿企业的生产中试用,用于注塑模、胶木模、橡胶模、印刷线路板凹板及精密冷冲模等。生产试用表明,新钢种可锻性好,热处理简单,预硬后制模直接使用,提高了模具精度和光洁度,从而提高了塑料制品的表面质量,保证了制品精度,缩短了制模周期,减少了修模次数,提高了模具寿命,降低了成本,能代替进口模具。     

微量元素钙在预硬型塑料模具钢中的行为及作用

对微量元素钙在硫钙复合系预硬型塑料模具钢5CrNiMnMoVSCa(简称5NiSCa)中的行为和作用进行了研究.结果表明,钙可使硫化物变质,促进硫化物纺锤化,其纺锤化的程度和Ca/S有密切关系;钙也可使氧化物变质,即使其成为夹心硫化物的夹心和易切削相.钙的这种变质行为能较大幅度地提高5NiSCa钢在预硬态(HRC35～45)下的切削加工性和等向性能,有效地克服单一硫系预硬型塑模钢的弱点.     

非调质塑料模具钢的机械加工性能

研究了非调质塑料模具的机械加工性能，通过切削加工性能对比实验证实，该塑料模具钢的可切削加工性能优于经调质处理的４５号钢及Ｐ２０塑料模具钢，并通过磨削、抛光性能实验证明该钢具有良好的磨、抛性能，经一般的磨削的抛光加工其粗糙度分别达到Ｒａ〈０．０３μｍ和Ｒａ〈０．００６μｍ。分析了Ｓ系，Ｓ－ＲＥ系以及Ｓ－Ｃａ－ＲＥ系钢的易切削相，探讨了易切削机理。     

我校三项成果荣获一九九一年度国家级科技奖励

1991年度国家级科技奖励项目评审揭晓,经专家严格评审,我校负责完成的“单根光纤耦合输人输出行波半导体激光放大器”、“高韧性易切削塑料模具”.“针板式万瓦横流CO_2激光器”等三项科技成果获奖.     

非调质塑料模具钢的组织与性能

研究了非调质塑料模具钢的组织与性能，此钢种无需经过任何热处理，只经锻、轧后空冷就能达到较好的强韧性，利用光学显微镜、电子显微镜以及电子探针等观察与分析了显微组织特征，微合金析出相以及易切削相，研究了它们对性能的影响，并得出最佳的成分与性能。     

易切削钢连铸工艺开发

随着我国机械工业的迅速发展,易切削钢受到越来越多的关注。为了满足日益发展的机械工业和汽车工业对易切削钢产量和质量的要求,国内外各钢铁企业积极开展提高易切削钢质量的相关工作。通过对易切削钢钢种特性的研究,找出了影响易切削钢连铸工艺顺行的关键环节和影响连铸坯质量的主要因素,在立足于原有冶炼设备和轧制设备,不增加投资的情况下,成功开发了易切削钢连铸工艺。     

以锡代铅研制环保型易切削钢

以锡代铅研制了一种含锡的环保型易切削钢，并进行了切削及力学性能试验。结果表明，在含量小于0．05％(质量分数)时，锡能明显改善钢的易切削性能，未发现对钢的力学性能有不利的影响。     

"优化炉外精炼-板坯连铸工艺开发轧态塑料模具用钢"项目简介

根据近年来广东省工业生产高速发展,对塑料模具用钢的需求量日益增大的需求,为提高企业经济效益,韶钢结合企业实际,开展轧态塑料模具钢研究开发.     

易切削钢中夹杂物及锡的形态

研制了一种新型含锡易切削钢.在锡含量小于0.05%(质量分数)时,钢材具有良好的易切削性能,其力学性能也达到了国家标准.在扫描电镜下观察了钢中夹杂物和断口的形貌,利用能谱分析了夹杂物的成分.结果表明,钢中的复合夹杂物主要由氧化物和Mns组成.多数呈球形或纺锤形,在断口及夹杂物的表面上锡明显偏析.     

广东省韶关钢铁集团有限公司“优化炉外精炼-板坯连铸工艺开发轧态塑料模具用钢”项目简介

根据近年来广东省工业生产高速发展，对塑料模具用钢的需求量日益增大的需求，为提高企业经济效益，韶钢结合企业实际，开展轧态塑料模具钢研究开发。     

一、一般工业技术

1.大型塑料模具钢该成果系统地完成了大型塑料模具钢 P20的物理、力学、工艺性能的测定,研究了钢的化学成分范围的波动对钢材组织和力学性能的影响,为制定冶金生产工艺和模具的设计、制造、使用提供理论依据。该模具钢试制1000多吨,制造了电视机外壳、收录机外壳、洗衣机面板及盖等大型塑料模具,证明P20钢的开发,为大型精密、长寿命塑料模具国产化提供了重要条件,从而顶替进口,争取出口,节汇、创     

易切削钢的性能与金相组织的关系

本文是在调查国内外有关易切削钢的物理和力学性能基础上分析这类钢中与切削加工性密切相关的几个主要组织，确定易切削相Ｍｎｓ的作用和建立各主要组织的成分和粒度分布对刀具耐用度的关系式。为预测加工某批易切削钢的最佳切削速度提供参考。     

易切削结构钢中非金属夹杂物与切削性能的相关性

本文以钙硫系易切削结构钢为主要研究对象,借助于定量图像分析仪、电子探针、扫描电镜等仪器和设备,探讨了钢中非金属夹杂物与钢切削性能的相关性。研究钢中非金属夹杂物尺寸对刀具寿命的影响,结果表明:本试验条件下夹杂物对刀具寿命的临界影响尺寸为8μm。还研究了非金属夹杂物的间距、均匀性及数量对刀具寿命的影响。 最后,建立了描述非金属夹杂物特征参数与刀具寿命关系的数学模型。 试验表明,刀具寿命(T)主要受钢中非金属夹杂物有效颗粒数(Ne)和分布均匀度(H)的影响。     

1215硫系易切削钢转炉-连铸生产的工艺开发

本文介绍了1215硫系易切削钢在沙钢40t转炉-LF-5流方坯连铸机工艺路线上的成功生产,同时指出其中还存在的问题及改进方向。     

两种易切削钢的研究

对未知工艺的两种易切削钢进行研究。采用电感耦合等离子体原子发射光谱法测定化学成分,通过金相显微镜观察其组织及夹杂物的形貌,使用扫描电镜分析其夹杂物,最后进行了力学及切削性能的测试。结果表明,两种钢均为低碳高硫易切削钢,其组织绝大部分为铁素体,夹杂物大多数为（Mn,Fe）S和硫化物包裹氧化物,少数为MnS;含碳量低、铁素体组织、长条状硫化物（夹杂物）是造成硬度低和切削性能差的主要原因。     

钙及钙硫复合易切削结构钢易切削机理探讨

本文在固定条件下研究了钙及钙硫复合易切削碳素结构钢的切削加工性。研究结果指出:含微量Ca、S的易切钢Y45CaS的切削加工性得到了改善,一般优于含Ca易切钢Y45Ca与基础钢45钢。适量添加Ca、S可提高刀具的寿命,改善加工表面光洁度,减小切削力与改善切屑的控制。借助扫描电子显微镜、微区能谱分析仪与电子探针观察了这些钢中的非金属夹杂物以及切削时刀具表面上所形成的附着层,并讨论了其特性。此氧化膜主要由CaO、Al_2O_3与SiO_2所组成。进而分析了切削含微量Ca、S易切削碳素结构钢的易切削机理。由此证实,切削Ca—S复合易切钢时切削加工性得以改善的机理,在于刀具前刀面上形成之附着层减小了刀具——工件材料的直接接触,从而减少了摩擦并防止了硬质合金刀具的热扩散磨损。     

球状稀土夹杂物改善易切削钢切削性能机制的研究

通过自行设计的高温显微切削装置,在不同温度上对含有球状稀土硫化物夹杂的易切削钢进行了高温显微切削实验,观察到球状稀土硫化物夹杂在显微孔洞扩展过程中发生滚动。通过分析认为,在切屑形成过程中,球状夹杂物在显微孔洞中的滚动是改善易切削钢切削性能的重要因素之一。     

应用JMatPro软件对比研究两种抽油杆钢的合金化特点

采用JMatPro软件对比研究了两种抽油杆钢不同温度下的平衡相及其成分.结果表明,与7Mn2SiCr钢相比,12MnSi2Cr钢铁素体、奥氏体相中将固溶更多的Cr,Mo,Si元素,而碳化物总量减少了30％,微合金元素Nb的加入提高了钢中M(C,N)碳化物的稳定性.在此基础上,对12MnSi2Cr抽油杆钢的高韧性进行了探讨.     

新型塑料模具钢的热处理特点和工艺参数选择

概述了我国近年来塑料模具材料研制与应用的进展,并对我国塑料模具材料今后的发展提出了一些建议.详细介绍了40CrMnMo7和40CrMnNiMo8.6.4 2种新型塑料模具钢调质热处理工艺的特性,讨论了不同尺寸塑料模具的选材及调质工艺参数选择等问题.