高品质特殊钢技术发展的思考ppt课件

1、高质量特殊钢技术开展的思索钢铁研讨总院董 瀚2021年7月31日 长春高质量特殊钢是开展方向高质量高性能环境友好低成本窄化学成分高纯净度高均匀度组织控制高尺寸精度高表面质量力学性能强度和韧性服役性能疲劳/延迟断裂/腐蚀/蠕变工艺性能冷热加工生产/加工/应用过程中稳定和经济地回收利用生产/加工/应用过程中成本低特殊钢行业近期关注特殊钢行业近期关注高质量特殊钢的关键技术高干净度化学冶金与准确控制化学成分技术凝固过程的干净度与均匀度控制技术板方、圆坯连铸、大锭型模铸、大锭型电渣的凝固控制技术高质量特殊钢的轧制锻造工艺技术提高钢材尺寸精度与外表质量在线热处置技术后步精整热处置技术研讨组织调控技术与缺陷

2、检测控制技术特殊钢种类的运用技术研发建立种类、工艺流程、配备、在线检测技术集成的消费示范线，推进特殊钢技术整体的提高特殊钢产品需求关注的共性问题特殊钢的干净度程度特殊钢产品的均匀度模具钢等向性齿轮钢带状组织、淬透性带宽特殊钢产品的质量稳定性和一致性特殊钢产品的尺寸精度产品的稳定性和一致性消费工艺流程的不断优化种类开发才干、特殊钢关键种类的特征关键工艺技术，尤其与设备的相关性消费工艺流程的在线控制，尤其是成分的准确控制，轧制模型的动态调整在线热处置、在线探伤、在线精整原资料质量特殊钢产品的均匀度碳和合金元素的分布均匀分布夹杂物硫化物、氧化物分布不均匀钢材硬度分布需更加均匀，提高加工性能化学成分的

3、偏析控制降低热处置变形特殊钢产品的尺寸精度运用高精度轧机，如kocks轧机，提高棒材的尺寸精度消费高精度管材，采用同样牌号的锅炉管，运用国内管材的机组效率需求提高扁钢边角锐度需求到达先进程度技术的支撑作用市场需求与企业构造特殊钢的消费工艺流程普钢建成了先进流程济钢构成了先进钢铁消费工艺流程构成特殊钢材的专业化消费线棒线材电炉（转炉）冶炼精炼连铸棒线材连轧精整热处理板带材三步法冶炼（电炉K-OBM-S转炉VOD精炼）板坯连铸热连轧冷轧酸洗连续退火无缝钢管冶炼精炼坯料环形炉加热穿管轧管加热减定径探伤精整锻材锻件冶炼精炼模铸（连铸）快锻（径锻）成材锻件加工按合金、性能和产量划分特钢特钢企业类型按材型

4、分按流程分棒线材无缝管材中厚板板卷锻材锻件粉末冶金铁水转炉住金小仓V&M Httenwerke Krupp MannesmannSSABDillinger HttenwerkeNisshin废钢电弧炉日本大同Republic德国LSWTenarisV&MIndusteelAcerinoxOtokumpuSidenorDEW日本爱知Georgsmarienhtte特殊冶金CarpenterDEWSandvikSumitomoSMCATILatrobeA&DErasteelCrucible特殊钢是不断开展的新资料由于需求在不断开展如汽车、能源、武器等特殊钢工业根底资料和不断开展的新资料轴承钢产量4

5、00万吨/年高速钢产量10万吨/年特钢产品的主要开展方向抵抗温度环境温抵抗载荷作用力抵抗腐蚀失效蚀适应多种工艺加工艺装备的服役温度向超高温和超低温两个极限方向发展，需要耐650度以上温度的耐热钢，耐-196度的低温钢。要求开发高温稳定性好的特钢和低温韧塑性高的特钢装备的高性能化和轻型化要求提高钢材的强度，安全性和可靠性要求提高塑性和韧性，以及高强度化后所导致的疲劳破坏和延迟断裂问题使用环境日益苛刻（工业大气、工业废水、海水等相关装备的环境腐蚀现象日益严重），对耐腐蚀性能提出了更高需求加工制造的自动化和高效率化需要特钢具有良好的加工性能，如热变形性能、切削性能、冷弯性能、焊接性能等，易于加工制造

6、案例Sanyo的夹杂物评价技术从高干净钢到超高干净钢The largest inclusions observed in each of thirty samples with a 100mm2 test areaConventional high cleanliness steel (oxygen content: 5 ppm)Premium cleanliness steel (oxygen content: 5 ppm)不锈钢中氮含量不断提高氮合金化不锈钢1Cr22Mn15N大同特殊钢公司高均匀度模具钢大同特殊钢公司非調質鋼技术神户制钢气阀弹簧钢市场占有率逐年提高Sandvik公司蒸汽发

7、生器用换热器管起落架用超高强度钢公称横截面积cm2方向RmMPaRp0.2MPaA%AKJ/cm2645纵向186015153049645920横向186015153029186015152529超高强度钢开展高质量根底件用特殊钢GST技术提高耐延迟断裂性能晶界G+组织S+圈套控制TMoV合金化+工艺GST technology to improve delayed fracture IST技术提高抗疲劳性能Fatigue limit improved by IST夹杂I+组织S+圈套控制TCrNiMoV合金化+工艺性能提高的潜力以硬度提高为例The precipitation of carb

8、ontempered at 150tempered at 165极端马氏体组织 EAF-VIM 4340ASB组织形貌ASB组织形貌ASB断口形貌高分辨原子像ASB的组织形状超细组织衍射斑点100nm需求关注钢的开展纯铁方向的实测抗拉强度为13.1GPa，S. S. Brenner, J. Appl. Phys., 27(1956), 854.高强度、耐腐蚀耐高温、抗低温性能的极限化开展本钱的继续降低质量的稳定性控制特殊钢怎样办大家的关注运用领域高铁动车转向架用车轮、车轴、轴承等大飞机用起落架、构造件、主轴等火电机组用钢核电机组用钢新能源用钢军工用钢机器制造用钢汽车用钢海洋开发用钢关于特殊钢明晰的各钢类的开展方向钢材质量开展目的国内外对标企业先进的消费工艺模糊的有竞争力的产品企业形状工艺流程技术开展质量的开展方向与用户的关系历史、文化、科技开展评价案例石钢的SBQ棒材专业化兴澄特钢的SBQ棒线材专业化美国TIMLEN的轴承钢与轴承零部件方大特钢的弹簧钢与弹簧零部件久立特材的不锈钢管材新兴铸管的铸铁管零部件江苏兴化不锈钢产业