一、微合金钢生产中增氮探索(论文文献综述)
杨学雨[1](2021)在《CSP产线汽车用钢生产工艺优化研究》文中认为微合金钢用处广泛,如海洋工程、机械工程、汽车制造、船舶制造、高层建筑以及石油化工等领域。近年来我国振兴行业和产业快速发展,对优质合金钢的需求量大增,企业为了巩固竞争地位,实现创新创效的可持续发展,唯有坚定不移的走微合金化钢的发展道路。由于CSP薄板坯连铸机具有快速凝固,快速大压下,温度均匀等工艺优势,CSP生产线产出的微合金钢具有析出物弥散,晶粒细小,板型优良等特点。但是在微合金钢的实际生产中,由于高压下比带来的高局部应力,使得产品边部时常出现角裂纹缺陷,严重影响了连铸连轧的产品品质和高效化生产。本文主要结合某钢企CSP产线的含Nb、V等微合金钢的生产实际,研究了薄板坯微合金热轧板卷的边裂成因,并针对生产设备、工艺、操作等方面提出了相应的解决措施。针对微合金钢边裂缺陷产生机理尚不明确问题,通过制作试样,并进行低倍金相实验、SEM电镜实验以及TEM透射电镜等实验分析方法对微合金钢连铸坯边裂的生成机理进行研究,明确了边裂缺陷产生原因;针对微合金钢晶界析出行为、组织演变行为和钢的第三脆性温度区间未知问题,利用高温热模拟实验机,确定了微合金钢种的第三脆性温度区;结合CSP薄板坯连铸机生产工艺设备现状,采用“低温工艺路线”,开发连铸坯角部二冷高温区强控冷技术和设备技术,建立了一种新的控制冷却技术,实现了连铸坯角部组织的多相转变晶粒细化和组织转变;结合CSP薄板坯连铸机生产实际,找到了边裂缺陷在保护浇注、操作等方面的影响因素,如中间包结构、长水口吹氩结构、保护渣、捞渣操作等,并提出了相应的解决方案。通过以上工艺优化,使得CSP生产线的微合金钢产品质量得到了提升。
史根豪[2](2021)在《增氮与等温转变对低碳Mo-V-Ti钢复相组织和力学性能的影响研究》文中进行了进一步梳理复相钢具有高应变硬化指数和低屈强比时,一般具有更高的抗过载能力和均匀延伸率,在抗震设计和塑性设计的大跨度建筑和桥梁结构上具有应用前景。但是基于低屈强比设计的复相钢难以兼顾高强度和高韧性,综合性能难于调控,导致复相钢的应用受到了限制。近年来,已尝试采用氮微合金化及等温转变工艺调控来解决该关键技术难题,但由于相关组织影响因素复杂,该调控规律及机理却少有涉及。为此,本研究冶炼了不同氮含量的低碳Mo-V-Ti试验钢,采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和电子背散射衍射(EBSD)等表征技术观察了复相组织形貌,结合力学性能试验结果,系统研究了增氮与等温转变对低碳Mo-V-Ti钢铁素体组织和M/A组元的调控作用及机理、低碳Mo-V-Ti钢复相组织与拉伸和冲击性能的关系。研究了增氮对低碳Mo-V-Ti钢相变热力学及动力学的影响。随着氮含量的增加,铁素体转变热力学平衡温度A3略微降低,在各冷速下铁素体转变动力学实测温度Ar3均逐渐升高。通过热力学计算出奥氏体和铁素体的相区、动力学优化出冷速,结合实际轧制与热处理工艺,奥氏体化温度选定为1200℃,等温前加速冷却速度为50℃/s,中温区等温温度为450~600℃。研究了增氮对低碳Mo-V-Ti钢复相组织的调控作用及机理。不同氮含量试验钢经500℃等温5 min后的金相组织均为针状铁素体、粒状贝氏体铁素体和M/A组元的复相组织。增氮后,纳米和微米级析出粒子增多,前者钉扎奥氏体晶界细化奥氏体晶粒,后者促进晶内针状铁素体异质形核。结合相变过冷度的减小,三者共同导致大角度晶界含量占比增多,小角度晶界含量占比减少。增氮还会使得M/A组元的结构由孪晶M/A转变为位错M/A。研究了等温温度和时间对低碳Mo-V-Ti-N钢复相组织的调控作用及机理。140N试验钢经600~450℃等温5 min后的金相组织和经500℃等温0.5~10 min后的金相组织,均为块状或针状铁素体、粒状贝氏体铁素体和M/A组元的复相组织。将杠杆法计算结果和瞬时淬火、等温转变的试验结果定量对比后发现,针状铁素体优先在冷却阶段发生转变,随后发生粒状贝氏体铁素体转变。随着等温温度的降低,针状铁素体增多,相变过冷度增大,平均晶粒和M/A组元尺寸细化。而在500℃等温转变时,过冷度大,相变过程迅速,较短的时间内就完成相变。研究了低碳Mo-V-Ti-N钢复相组织与拉伸性能的关系。增氮后,细晶强化和位错强化贡献降低,析出强化和其他强化的贡献升高。其中,细晶强化的贡献占总屈服强度的54%~57%。等温温度降低后,晶粒细化显着提高了低碳Mo-V-Ti-N钢的屈服强度,以2°、4°、6°取向差角定义的平均晶粒尺寸与屈服强度较好地符合Hall-Petch关系。而应变硬化能力和屈强比的变化则与M/A组元的含量有关。研究了低碳Mo-V-Ti-N钢复相组织与低温冲击性能的关系。适当增氮和降低等温温度均会改善钢的低温冲击性能,在-20℃时,断裂行为均由脆性解理断裂转变为微孔韧性断裂。M/A组元硬度的降低、尺寸的减小,会减弱M/A组元上或其周围的应力集中程度,裂纹不易萌生;针状铁素体和大角度晶界数量的增多,会提高裂纹在扩展过程中的阻力,裂纹不易继续扩展。
张泽峰,邢立东,王敏,曾凡政,陈波涛,包燕平[3](2020)在《低碳微合金钢中TiN的析出行为分析》文中研究说明低碳含钛微合金钢作为一种典型的高强度钢,近年来在工业上得到了广泛的应用。细小的TiN析出物可以细化奥氏体晶粒,提高钢的韧性,增强钢的良好成形性和可焊性,并降低工艺的生产成本。但是大量的或者大尺寸的TiN在铸坯中析出则会影响钢的裂纹敏感性。在整个炼钢过程中对样品进行了氧氮分析。结果表明钢包炉(LF)过程中氮含量异常增加。除了空气和钢水之间的反应外,炼钢的原料和辅助材料也可能是导致钢水中氮含量增加的原因,重点研究了铁钛合金的洁净度对TiN析出行为的影响。根据热力学计算结果,当氮质量分数从0.005%降低到0.002%时,TiN的沉淀温度可以降低到1 400℃,而TiN的析出量将大为降低。
梁文[4](2020)在《高强钢延伸凸缘性能控制及析出机理研究》文中提出作为汽车轻量化的主要选材之一,近年来高延伸凸缘钢越来越多的受到关注。它具有较高的强度和延伸率、以及良好的延伸凸缘性能,在汽车底盘结构件、行走部件上得到广泛应用。本文以武汉钢铁有限公司与武汉科技大学联合研究开发高强度高延伸凸缘钢项目为背景,在实验室对590MPa、780MPa两个强度级别高延伸凸缘钢进行了研制。本文总结了国内外高延伸凸缘钢的发展历程、成分和工艺设计特点、延伸凸缘性能的影响因素以及高延伸凸缘钢的发展方向,重点从钢质纯净度、金相组织和加工方式三个方面论述了提高钢板延伸凸缘性能的途径。本文通过研究钢质对高延伸凸缘钢的影响,确定了铸坯的中心偏析与钢板的带状组织存在遗传关系,从而导致钢板延伸凸缘性能下降;研究了TiN夹杂对钢板延伸凸缘性能及裂纹萌生和扩展的不良影响,对TiN的立体形貌、立体结构进行了观察,并对其形成机理进行探讨;通过热力学公式对TiN夹杂的析出时刻、析出部位以及TiN尺寸的影响因素进行计算,为提高高强钢的延伸凸缘性能提供指导。根据钢质的研究结果,对FB590、FB780进行了成分设计;并对高Nb、Ti钢的高温热塑性进行研究,为其连铸工艺提供指导;在F-master上对CCT曲线进行了绘制,并对冷却工艺进行热模拟研究,确定了可得到良好细晶和相变强化效果的两段式冷却工艺。本文对金相组织和加工方式这两个影响钢板扩孔率的因素及开裂机理进行了研究,结果表明,同成分、同抗拉强度的F/B组织,其延伸凸缘性能是F/M组织的2.8倍,为组织设计提供依据;而圆孔采用水刀方式加工的钢板,其扩孔率是冲孔方式的3.3倍,为材料加工使用提供指导。开裂机理研究表明,钢中TiN夹杂自身破裂或在夹杂物/基体界面处分离从而成为裂纹源,加工方式引起圆孔附近区域的晶粒细化和转向等结果,均不利于阻止裂纹的扩展。为了得到780MPa级甚至更高强度级别的高强度高延伸凸缘钢,本文研究了加热和卷取工艺对钢中第二相固溶、析出以及奥氏体晶粒的影响规律,结果显示,Nb-Ti的复合作用,使Nb的全固溶温度提高了约50℃;卷取工艺不同,钢中第二相粒子的尺寸和数量也不同,析出强化效果也不同。对Mo元素对第二相析出物的尺寸、数量、成分及形成机理进行了探讨,Mo元素有利于得到尺寸更小、数量更多的Nb-Ti-Mo的复合析出物,为得到强度和延伸凸缘性能稳定的FB780奠定基础。根据上述研究结果,发明了一种超高强度延伸凸缘钢钢,通过成分和工艺设计,得到了单一的准多边形铁素体或准多边形铁素体+针状铁素体的金相组织,克服了传统高延伸凸缘钢中F/B两相组织因硬度差带来的形变不协同现象,提高了材料的延伸凸缘性能。在大生产线对实验室结论进行了验证,得到的FB590、FB780强度稳定、延伸凸缘性能良好,并将其用于制造商用车的油箱托架和横梁,成型效果良好,减重效果显着。
吕志勇,张立夫,周刘建,邢维义,方恩俊[5](2019)在《微合金钢钛氮比控制实践》文中认为针对微合金钢钛氮比不理想影响钢水质量的问题,分析了影响钢水钛、氮含量的原因,采取了优化工艺路线、优化增钛时机、分步增氮等措施后,将钢水钛氮比稳定控制在2.4~3.4,钢水成分合格率由81%提高到100%,达到了钢水的成分控制要求。
肖心萍[6](2019)在《增氮对控轧控冷低碳Mo-V-Ti钢微观组织和力学性能的影响》文中提出低合金高强度钢具有较高的强度、较好的塑性与韧性,常被认为是重要的结构用钢,广泛应用于建筑、石油管道、桥梁、船舶等行业。低合金高强度钢的研制,低碳钒氮微合金钢如采用未再结晶区控轧控冷,可望制备出细化的针状铁素体、贝氏体铁素体与马氏体-奥氏体(M-A)组元构成的多相组织,强塑韧性更为优异,但相关研究还鲜有报道。为此,本文设计制备了成分(wt%)为0.06C-0.20Si-1.50Mn-0.27Mo-0.06V-0.01Ti及四种氮含量(0.0030、0.0080、0.0120、0.0140)的试验钢,分别记作30N、80N、120N、140N钢。采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)、透射电镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)等仪器,对试验钢的微观组织进行了表征,结合拉伸试验结果,揭示了氮含量及控轧控冷工艺对试验钢微观组织与力学性能的影响规律及调控机理。结果表明:30N和120N试验钢在较高的变形温度和较低的应变速率下,动态再结晶容易进行,动态再结晶激活能分别为229 kJ/mol和251 kJ/mol;静态再结晶体积分数随变形温度的提高或道次间隔时间的延长而增大,应变诱导析出抑制静态再结晶的进行,静态再结晶激活能分别为259 kJ/mol和288 kJ/mol。增氮会抑制动/静态再结晶。随着氮含量的增多,奥氏体晶粒尺寸减小,Ar3提高。当冷速为1℃/s时,随着氮含量的增多,Ar3升高,多边形铁素体和珠光体的晶粒尺寸逐渐变大。在冷速1030℃/s范围内,30N钢的转变组织是针状铁素体,粒状贝氏体和板条贝氏体的混合组织;80N和120N钢的转变组织是多边形铁素体,针状铁素体和粒状贝氏体的混合组织。随着氮含量的增多,(Ti,V)(C,N)析出数量增多,多边形铁素体,针状铁素体和M-A组元也增多;随着冷速的增大,针状铁素体增多而M-A组元减少。试验钢经两阶段控轧、10℃/s控冷下,随着氮含量从0.0030增加到0.0120 wt.%,屈强比从0.74显着降低到0.69,屈服强度从降低了67 MPa,抗拉强度降低了50 MPa,应变硬化增量Δσ由171 MPa增大到188 MPa,冲击功从65 J显着增加到145 J。在0.0120 wt.%的氮含量下,得到了综合力学性能优异的钢板。增氮试验钢在800900℃终轧、780840℃开冷、1520℃/s冷却、450480℃停冷的范围内,形成了以多边形铁素体、针状铁素体和粒状贝氏体为主的复相组织。在850℃终轧、800℃开冷、20℃/s冷却、450℃停冷的控轧控冷参数下试制的钢板综合性能优异,典型增氮试验钢的屈强比能够控制在0.8以下。30N和140N钢的拉伸变形第一阶段的应变硬化指数分别为1.01和0.89,第二阶段的应变硬化指数分别为0.27和0.32,应变硬化能力的提高主要发生在应变硬化的第一阶段。随着拉伸变形程度加剧,位错密度升高,内部应力增大,应变硬化能力均逐渐降低。
柯兆群[7](2018)在《硅铁氮化机理及影响因素研究》文中进行了进一步梳理氮化硅铁作为一种可提供廉价氮源的合金,在近年来发展迅速的微合金钢和合金钢领域具有良好的应用前景。目前,国内某合金生产企业采用直接氮化的方法生产氮化硅铁。生产过程中存在增氮量不稳定,氮含量有时难以达到国家标准要求的问题。弄清硅铁直接氮化机理,优化工艺参数的任务迫在眉睫。本文以硅铁增氮过程为研究对象,从原料FeSi75氮化合成过程的热力学、动力学以及物相演变三方面进行系统研究,同时考察了添加剂对硅铁增氮效果的作用规律,为改善氮化硅铁的生产工艺提供理论支撑。采用FactSage软件绘制了Si-O-N三元体系与Si-O-N-Fe四元体系在不同温度下的相平衡图,发现反应温度越高,生成Si3N4的起始氮分压越高,而氧分压越低。氧分压较大时,生成物中还有Si2N2O存在。通过实验研究了反应温度、保温时间以及添加剂对硅铁氮化效果的影响。结果表明:反应温度越高和保温时间越长的条件下,硅铁增氮量越高,但是随着各参数值的增加,硅铁的增氮效果越来越不显着;添加剂中碳酸氢铵的加入比例越大,增氮量越高,氮化硅铁的平均孔径越大,氮化硅铁的强度越低;添加剂中的黄糊精的加入比例越大,球状氮化硅铁的抗压强度越高。XRD物相分析结果表明:FeSi75中的Si元素在氮化过程中由Si→α-Si3N4→β-Si3N4转变;Fe元素则由FeSi2→FeSi→Fe2Si→Fe3Si转变。采用“微粒模型”对氮化过程进行动力学分析,发现硅铁直接氮化过程的限制性环节为孔隙扩散。
杨勇[8](2018)在《高效低成本钒氮合金制备关键工艺技术研究》文中研究表明钒氮合金在钢中具有细晶/沉淀强化作用,可提升钢材综合性能,并降低生产成本。采用低品位含钒页岩提取的V2O5经碳热还原和氮化一步法制备氮化钒,既能提高钒资源的利用率,也为钢铁行业提供优质低廉的钒氮合金,对提升我国钒微合金化钢的市场竞争力具有重要的意义。因此,开发高效低成本氮化钒制备技术是钢铁行业面临的重要研究课题之一。分析研究了采用竖式感应炉两步法生产钒氮合金工艺,分析结果表明:生产的钒氮合金成分为V%=7476%、N%=1213%、C%=45%,质量较差,且生产成本较高。初步小试验结果表明,在实际反应温度约1400℃、原料粒度-100目、质量配比V2O5:C=100:30,一次性连续反应时间大于8小时,可得到V%≥77%、N%≥16%、C%=3%的钒氮合金产品。这证明采用碳热还原氮化一步法制备钒氮合金存在可行性。研究了V2O5碳热还原一步法制备钒氮合金热力学行为。钒氧化物碳热还原还原顺序为V2O5<V2O4(VO2)<V2O3<VO;C过量,可以直接生成VC,不会直接生成V;在氮气环境下,V2O5碳热还原氮化直接生成VN的开始反应温度为762K,VO2碳热还原氮化直接生成VN的开始反应温度为684K;V2O5碳热还原氮化过程首先转换成V2O4,而后可由VO2碳热还原氮化一步法直接生成钒氮合金;由于V2O5极易被碳还原生成VO2,可以认为在氮气环境下,V2O5能碳热还原氮化一步法直接生成钒氮合金。通过热重分析研究,认为一步法制备VN整个过程分为三个阶段,即V2O5热分解生成低价VO2阶段、VC(VN)生成阶段和氮化反应氮化阶段;低温阶段(20900℃)主要发生碳热还原反应,V2O5热分解生成低价VO2阶段,活化能为2094.2kJ/mol;高温阶段(9001300℃)碳热还原氮化反应程度加强,活化能为339.9kJ/mol;两阶段反应级数分别为1.27和0.78,可近似认为是表观一级反应。采用特定温度曲线,配碳量为29%或30%时,可获得钒含量76%,氮含量18%的钒氮合金。在热力学和热重分析的基础上,在100KW感应炉上开展一步法中试试验研究。结果表明:较高的试验温度、较长的试验时间、合适的配碳量、较细的原料粒度及合适的Fe2O3配入量,均有利于实现钒氮合金钒含量和氮含量达到要求的目标值(V%>77%、N%>16%);在钒氮合金终点成分中,N、C含量有明显的耦合关系,(N+C)总含量介于2021%;试验过程加入2%的Fe2O3可以提高产品的密度。针对原有竖式感应炉的特点,制定了V2O5碳热氮化一步法制备钒氮合金生产工艺方案。并对原有竖式感应炉进行改造升级,在V2O5/C/Fe2O3质量配比为100/29/2、原料粒度为-100目时,得到的钒氮合金终点V含量基本能在77%以上,90%产品终点N含量>14%,平均为14.76%,满足GB/T20567-2006对钒氮合金产品的要求。本研究成功打通了采用竖式感应炉V2O5碳热还原氮化一步法制备钒氮合金的工艺路线。每座竖式感应炉生产效率提高一倍以上;吨钒氮合金感应电耗约6400KWh,远低于两步法生产的19000KWh,生产成本大幅降低。
陈涛[9](2017)在《钛微合金化焊接用钢质量控制研究》文中认为钛微合金化钢有广泛的用途,当这类钢被用于生产焊接材料如焊丝、焊条时,要求能够同时满足拉拔加工和焊接应用两方面要求。钛元素性质活泼,在钢水中可与氧、氮、硫、碳等元素反应生成化合物,进而影响铸坯和盘条的质量,所以要深入研究提出有效的控制措施。本文以首钢某厂生产的钛含量分别约为0.003%、0.08%和0.18%的A、B、C三种典型焊接用钢盘条产品为对象,通过工业试验对此进行了系统的研究。对上述三类焊接用钢产品进行取样检测,结合热力学计算讨论了生产过程中非金属夹杂物的生成行为。研究结果得出:A钢在生产过程中一直存在着氧化物和硫化物夹杂;B钢和C钢里则出现了大量的TiN夹杂,氧化物比例降低,盘条中TiN粒子的数量和尺寸增加;尤其是钛含量最高的C钢,其主要夹杂物为TiN,氧化物占夹杂物总量的比例<10%。C钢的生产中,由于钢水粘度增加,流动性恶化,钢渣分离困难。TiN夹杂物在钢水中生成,连铸时上浮聚集于结晶器保护渣与钢水界面处,与渣中氧化物反应转变成TiO2进入保护渣。随着TiO2含量的升高,保护渣的粘度、熔点等先降后升,加剧铸坯卷渣缺陷的发生。调整保护渣、控制钢水中的钛氮积和铝含量,可有效降低该类型缺陷发生的风险。加入钢水中的钛,有90%左右与钢中的碳、氮等元素反应生成化合物,在钢中生成的顺序依次为TiN、Ti4C2S2和TiC,其中固相中析出的TiC占比70%以上,对盘条的组织和性能均产生显着影响。与A钢盘条相比,C钢盘条强化机制增多,在固溶强化和细晶强化基础上,又增加了不稳定的位错强化、析出强化,也是强度波动的主要原因。含钛化合物的析出,可细化连铸坯凝固组织,大幅度提高铸坯的等轴晶比例,改善合金成分的枝晶偏析现象,在轧制或热处理阶段,也起到了抑制盘条组织中奥氏体长大和促进铁素体形核的作用,而能够细化晶粒。有效抑制钢中析出物带来的强化作用,使盘条性能与组织都适宜于拉拔,是钛微合金化焊接用钢盘条组织与性能控制的关键技术目标。轧制变形后析出的发生需要一定的孕育期,不同变形温度下第二相的析出行为不同,就O钢而言,在约900℃时析出孕育时间最短,开始的时间约为变形后10 s,结束时间约为变形后140 s;降低终轧温度可诱发更多较大尺寸的第二相在奥氏体中生成析出,减弱析出强化对盘条强度的贡献;延长轧制变形后的保温时间,钢中析出物增多、尺寸增大;降低吐丝温度,有利于获得等轴晶的再结晶多边形铁素体组织,还可以提高TiC等在高温区的析出量,减弱析出强化效果;钛微合金化钢盘条的组织转变对冷却速率和缓冷时间均较为敏感,为避免产生过量低温转变组织如贝氏体、马氏体等硬相,要求盘条缓冷充分,措施主要是延长缓冷时间和降低冷却速率。试验得到C钢盘条在首钢的最佳生产工艺条件为:C≤0.055%、开轧温度约1000℃,中轧温度约910℃,精轧温度约950℃,吐丝温度约840℃,同时配合0.10 m/min的散冷线辊速,投用全部保温罩。
程国鹏[10](2017)在《偏钒酸铵直接制备氮化钒的研究》文中认为氮化钒作为一种重要的炼钢合金添加剂,能显着提高钢的综合性能,8090%的钒用于钢铁工业中,钒在钢中起到细化晶粒和析出强化的作用。与其他钒基合金相比,向钢中添加氮化钒能有效的利用钒氮之间的强烈的亲和力的作用,既能提高钢的强度,又能减少合金化元素钒的加入量,降低生产成本。我国是钢铁生产与使用大国,对氮化钒的需求逐年增加。目前工业生产氮化钒普遍采用五氧化二钒还原制备工艺,存在流程长、能耗高、污染环境等问题,本课题研究基于五氧化二钒的前驱体偏钒酸铵的热分解过程,开展了偏钒酸铵直接制备氮化钒相关研究工作。本文在查阅相关文献的基础上,以五氧化二钒的前驱体偏钒酸铵为原料,进行了碳热还原一步法制备氮化钒的实验。主要研究了预还原温度和预还原时间、配碳比、氮化温度和氮化时间以及氮气流量对氮化产物成分和含量的影响,分析了相关反应过程中的热力学条件,结合热重实验分析了主要反应的动力学机理。采用化学法对氮化产物的氮含量与钒含量进行测定,利用碳硫分析仪对氮化产物的碳含量进行测定,采用XRD对氮化产物进行了物相分析。热力学分析表明,偏钒酸铵的分解产物五氧化二钒碳热还原为逐级还原,在V2O5的熔点温度以下可以将V2O5完全还原成高熔点的低价钒氧化物;逐级还原反应优先生成VC;一氧化碳分压影响还原反应的转变温度,不利于还原反应的进行;氮气分压影响氮化反应的转变温度,增大氮气分压能够促进氮化反应的进行;温度高于910℃时,碳化反应开始进行,生成的碳化钒会在氮气作用下发生氮化反应,即还原氮化同步进行;温度高于1272℃时,在过量碳的作用下氮化钒会转变为碳化钒。通过热重-差热实验分析了反应过程的动力学。在低温阶段主要是偏钒酸铵的分解过程和V2O5的预还原过程中,氮气作为保护气不参与反应,在高温阶段主要是氮化过程。采用非等温热分析法的一级反应动力学函数拟合的直线线性关系良好,相关系数高;对反应过程的动力学计算结果表明,在10021120℃还原反应的活化能为19.12KJ/mol,率因子为1.64×104,13101420℃氮化反应的活化能为131.19KJ/mol,频率因子为6.26×108,确定了偏钒酸铵碳热还原一步法制备氮化钒的限制性环节是氮化反应。预还原在650℃反应4h后,偏钒酸铵的分解产物V2O5可以被完全还原成低价态氧化钒;氮化产物的氮含量随配碳比的升高先增加后降低,在理论配碳比时氮含量最高;氮化温度高于1300℃时,氮化产物的氮含量均高于10%,在1400℃时氮含量达到最高且物相都是氮化钒,温度继续升高,氮化产物的氮含量基本不变;在相同的温度下保温4h氮化效果最好;氮化反应的最佳氮气流量采用240ml/min。由此确定了最佳反应条件,并在此基础上进行了半工业试验。本研究建立了利用五氧化二钒的前驱体偏钒酸铵直接制备氮化钒的方法,制备的氮化钒体积收缩,密度为4.75g/cm3,符合国家标准。
二、微合金钢生产中增氮探索(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、微合金钢生产中增氮探索(论文提纲范文)
(1)CSP产线汽车用钢生产工艺优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 汽车用钢简介 |
1.2.1 汽车用钢的发展 |
1.2.2 合金元素在汽车钢中的作用 |
1.3 汽车用钢的生产现状 |
1.3.1 国外汽车用钢的生产现状 |
1.3.2 国内汽车用钢的生产现状 |
1.4 论文研究意义与主要内容 |
1.4.1 论文的研究意义 |
1.4.2 论文的主要内容 |
第2章 CSP生产线工艺特点及汽车用钢生产现状 |
2.1 CSP薄板坯产线介绍 |
2.1.1 CSP产线的特点 |
2.1.2 产品结构及生产现状 |
2.2 CSP薄板坯产线QSt E系列汽车用钢生产情况 |
2.2.1 QSt E系列汽车用钢介绍 |
2.3 QSt E系列汽车用钢的产品质量状况 |
第3章 QSt E系列汽车用钢的边裂缺陷研究 |
3.1 QSt E系列钢种边裂缺陷产生机理研究 |
3.1.1 边裂缺陷的外观形貌 |
3.1.2 边裂缺陷的金相分析 |
3.1.3 边裂缺陷的微观分析 |
3.2 钢的第三脆性区研究与测试 |
3.2.1 高温拉伸实验方法 |
3.2.2 实验材料 |
3.2.3 实验结果与验证 |
3.3 连铸二冷高温区晶粒超细化研究 |
3.3.1 二冷红外测温实验 |
3.3.2 二冷凝固热/力学模型 |
3.3.3 计算结果与分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 QSt E系列汽车用钢生产工艺改进方案 |
4.1 连铸机二冷高温区晶粒超细化控冷方案 |
4.1.1 铸坯二冷高温区改造方案 |
4.1.2 铸坯二冷高温区现场改造 |
4.1.3 应用效果 |
4.2 连铸弧形与矫直区控冷工艺优化方案 |
4.2.1 铸流二冷水水封技术开发 |
4.2.2 开发了铸坯表面喷扫装置 |
4.3 汽车用钢专用保护渣的开发 |
4.3.1 存在问题 |
4.3.2 汽车用钢专用保护渣的开发 |
4.3.3 技术改进方案 |
4.3.4 实施效果 |
4.4 汽车用钢生产时捞渣工艺的改进 |
4.4.1 结晶器钢液面位置 |
4.4.2 结晶器热流 |
4.4.3 结晶器上口火焰翻腾情况 |
4.4.4 钢包下水口烧眼情况 |
4.4.5 漏钢预报系统 |
4.5 连铸钢水净化技术 |
4.5.1 即熔型中间包挡渣墙 |
4.5.2 汽车用钢保护浇铸技术优化 |
4.6 本章小结 |
第5章 改进后汽车钢生产质量情况 |
5.1 微合金钢边裂缺陷降级量大幅降低 |
5.2 微合金钢铸坯组织及析出控制效果 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
发表论文和参与科研情况说明 |
(2)增氮与等温转变对低碳Mo-V-Ti钢复相组织和力学性能的影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 复相组织研究进展 |
1.2.1 复相组织类型及制备方法 |
1.2.2 复相组织变形机制 |
1.2.3 复相组织断裂机制 |
1.3 复相钢的氮微合金化 |
1.3.1 氮对复相钢相变的影响 |
1.3.2 复相钢的氮化物析出行为 |
1.4 复相钢的相变 |
1.4.1 连续冷却过程相变 |
1.4.2 等温过程相变 |
1.4.3 针状铁素体组织控制 |
1.5 研究目的和意义 |
1.6 本文的主要研究内容 |
第2章 试验材料及方法 |
2.1 试验材料 |
2.2 转变过程物理模拟 |
2.2.1 冷却转变 |
2.2.2 等温转变 |
2.3 微观组织表征及定量方法 |
2.4 力学性能测定方法 |
第3章 低碳Mo-V-Ti钢相变热力学及动力学行为 |
3.1 引言 |
3.2 氮对试验钢热力学平衡相的影响 |
3.3 氮对试验钢相变动力学的影响 |
3.3.1 微观组织随冷速的变化规律 |
3.3.2 试验钢在不同冷速下的相变温度 |
3.3.3 试验钢CCT曲线的测定及绘制 |
3.4 分析讨论 |
3.5 本章小结 |
第4章 增氮对低碳Mo-V-Ti钢等温转变复相组织和力学性能的影响 |
4.1 引言 |
4.2 力学性能测定结果 |
4.3 微观组织表征结果 |
4.3.1 微观组织形貌 |
4.3.2 析出粒子形貌 |
4.4 冲击断裂行为研究 |
4.4.1 断口扫描观察 |
4.4.2 二次裂纹观察 |
4.5 氮含量对试验钢微观组织的影响分析 |
4.5.1 析出粒子析出行为分析 |
4.5.2 铁素体基体组织演变分析 |
4.5.3 M/A组元演变规律分析 |
4.6 氮含量对试验钢力学性能的影响分析 |
4.6.1 微观组织对拉伸性能的影响 |
4.6.2 微观组织对冲击性能的影响 |
4.7 本章小结 |
第5章 等温转变对低碳Mo-V-Ti-N钢复相组织和力学性能的影响 |
5.1 引言 |
5.2 力学性能测定结果 |
5.2.1 等温温度 |
5.2.2 等温时间 |
5.3 微观组织表征结果 |
5.3.1 等温温度 |
5.3.2 等温时间 |
5.4 冲击断裂行为特征 |
5.4.1 等温温度 |
5.4.2 等温时间 |
5.5 等温温度对增氮钢微观组织的影响分析 |
5.5.1 铁素体基体组织演变分析 |
5.5.2 M/A组元演变规律分析 |
5.6 等温温度对增氮钢力学性能的影响分析 |
5.6.1 微观组织对拉伸性能的影响 |
5.6.2 微观组织对冲击性能的影响 |
5.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
(3)低碳微合金钢中TiN的析出行为分析(论文提纲范文)
1 试验方法 |
2 结果分析与讨论 |
2.1 析出物形貌、成分分析 |
2.2 钛铁合金检测分析 |
2.3 TiN析出热力学分析 |
3 结论 |
(4)高强钢延伸凸缘性能控制及析出机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 轻量化汽车用钢的发展过程 |
1.1.1 AHSS先进汽车用钢的发展过程 |
1.1.2 双相钢的发展过程 |
1.2 国内外热轧高延伸凸缘钢的研究现状 |
1.2.1 国外高延伸凸缘钢的研究现状 |
1.2.2 国内高延伸凸缘钢的研究现状 |
1.3 高延伸凸缘钢的发展趋势 |
1.3.1 高强度 |
1.3.2 高延伸凸缘 |
1.3.3 性能均匀 |
1.3.4 高性价比 |
1.3.5 高表面质量 |
1.4 高延伸凸缘钢的性能 |
1.4.1 高延伸凸缘钢的强度 |
1.4.2 高延伸凸缘钢的延伸率 |
1.4.3 延伸凸缘性能 |
1.5 高强钢延伸凸缘性能及扩孔率的影响因素 |
1.5.1 高延伸凸缘钢纯净度的影响 |
1.5.2 高延伸凸缘钢组织的影响 |
1.5.3 圆孔加工质量的影响 |
1.6 高强度延伸凸缘钢的生产及测量难点 |
1.6.1 连铸工艺 |
1.6.2 热轧工艺 |
1.6.3 扩孔率的测量 |
1.7 本论文研究的目的、意义 |
1.7.1 研究目的 |
1.7.2 研究意义 |
1.7.3 研究内容 |
第2章 钢质的影响及冶炼工艺的确定 |
2.1 前言 |
2.2 实验过程与方法 |
2.2.1 实验钢及其铸坯质量检验 |
2.2.2 钢中TiN夹杂的检验方法 |
2.2.3 热轧实验方法 |
2.2.4 钢板组织及带状组织的检验方法 |
2.2.5 钢板延伸凸缘性能的检验方法 |
2.3 碳含量对铸坯偏析影响的实验结果与分析 |
2.3.1 铸坯中含碳量与偏析程度关系 |
2.3.2 铸坯中心偏析导致的热轧带状组织 |
2.3.3 钢板带状组织与延伸凸缘性能的关系 |
2.4 钢中TiN夹杂及影响因素 |
2.4.1 钢板中TiN夹杂物形貌及立体结构 |
2.4.2 TiN夹杂物尺寸及其影响 |
2.5 本章小结 |
第3章 高延伸凸缘钢热塑性及冷却相变规律研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验过程与方法 |
3.2.1 实验钢成分及冶炼 |
3.2.2 热塑性实验 |
3.2.3 过冷奥氏体的连续冷却转变行为实验 |
3.2.4 层流冷却热模拟实验 |
3.3 高温热塑性实验结果与分析 |
3.3.1 高温热塑性检验结果 |
3.3.2 试验钢第Ⅲ脆性区间原因分析 |
3.3.3 应变速率对热塑性的影响 |
3.4 热模拟试验结果 |
3.4.1 CCT曲线 |
3.4.2 层流冷却热模拟实验 |
3.5 本章小结 |
第4章 试验钢延伸凸缘开裂机理及其影响因素 |
4.1 前言 |
4.2 实验过程与方法 |
4.2.1 实验钢成分 |
4.2.2 热轧实验过程与方法 |
4.2.3 钢的拉伸及扩孔实验过程与方法 |
4.2.4 组织表征及开裂机理研究方法 |
4.3 FB590的实验结果与分析 |
4.3.1 FB590钢的力学性能 |
4.3.2 FB590钢的金相组织 |
4.3.3 FB590钢的扩孔性能 |
4.3.4 FB590钢的显微硬度及其对扩孔性能的影响 |
4.4 FB780钢的实验结果与分析 |
4.4.1 试验钢组织与性能 |
4.4.2 圆孔加工方式对试验钢延伸凸缘性能的影响 |
4.4.3 加工方式对圆孔硬度和组织的影响 |
4.4.4 圆孔的加工形貌 |
4.4.5 扩孔试验后的圆孔形貌 |
4.5 开裂机理研究 |
4.5.1 加工方式对晶粒和织构的影响 |
4.5.2 裂纹及孔洞的萌生 |
4.5.3 裂纹及孔洞的扩展 |
4.5.4 断裂 |
4.6 本章小结 |
第5章 析出对高延伸凸缘钢强度的影响 |
5.1 前言 |
5.2 实验过程与方法 |
5.2.1 实验钢成分 |
5.2.2 加热中第二相作用的实验过程与方法 |
5.2.3 FB780轧钢实验过程与方法 |
5.3 加热中第二相作用的实验结果与分析 |
5.3.1 奥氏体加热过程中的生长 |
5.3.2 加热工艺对第二相的影响 |
5.3.3 加热工艺对Nb、Ti固溶量的影响 |
5.3.4 第二相粒子对奥氏体晶粒长大的影响 |
5.4 热轧工艺中第二相的实验结果与分析 |
5.4.1 模拟卷取温度对试验钢组织和性能影响 |
5.4.2 模拟卷取温度对第二相析出的影响 |
5.4.3 Mo对第二相析出的影响 |
5.5 本章小结 |
第6章 大生产试制 |
6.1 前言 |
6.2 高品质铸坯质量控制 |
6.2.1 试验钢的冶炼 |
6.2.2 连铸工艺控制 |
6.3 控轧控冷 |
6.4 实验结果与分析 |
6.4.1 试验钢的力学与延伸凸缘性能 |
6.4.2 试验钢的组织与析出 |
6.4.3 应用性能 |
6.4.4 焊接性能 |
6.5 大生产数据 |
6.6 应用 |
6.7 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 攻读博士学位期间取得的科研成果 |
1 学术论文 |
2 发明专利 |
3 科研成果 |
附录2 攻读博士学位期间参加的科研项目 |
(5)微合金钢钛氮比控制实践(论文提纲范文)
1 原精炼工艺控制钛氮比存在的问题 |
2 钛和氮检测方法存在的问题 |
3 影响钛含量波动的原因分析 |
3.1 Als对钛含量的影响 |
3.2 RH后吹氩对钛含量的影响 |
4 影响氮含量波动的原因分析 |
4.1 LF增氮对氮含量的影响 |
4.2 RH前期脱氮对氮含量的影响 |
4.3 RH后期增氮对氮含量的影响 |
4.4 RH后吹氩对氮含量的影响 |
5 采取的措施及效果 |
5.1 优化工艺路线 |
5.2 优化增钛时机 |
5.3 分步增氮 |
6 结论 |
(6)增氮对控轧控冷低碳Mo-V-Ti钢微观组织和力学性能的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 氮对热变形奥氏体再结晶行为的影响研究进展 |
1.3 氮对低碳钢组织特征的调控作用 |
1.3.1 低碳微合金钢中的组织类型 |
1.3.2 氮对低碳微合金钢组织转变的影响 |
1.4 低碳微合金钢的控轧控冷工艺研究进展 |
1.4.1 低碳钢的轧制工艺研究进展 |
1.4.2 低碳钢的控冷工艺研究进展 |
1.5 研究的目的、意义和主要研究内容 |
1.5.1 研究的目的、意义 |
1.5.2 主要研究内容 |
第2章 增氮对低碳Mo-V-Ti钢热变形奥氏体再结晶行为的影响 |
2.1 引言 |
2.2 试验材料及方法 |
2.3 热变形奥氏体动态再结晶行为研究 |
2.3.1 动态再结晶的一般特征 |
2.3.2 试验钢单道次热压缩变形的真应力-真应变曲线 |
2.3.3 试验钢的动态再结晶图 |
2.3.4 动态再结晶流变应力方程与再结晶激活能 |
2.3.5 试验钢动态再结晶晶粒观察 |
2.4 热变形奥氏体静态再结晶规律研究 |
2.4.1 静态再结晶行为特征 |
2.4.2 试验钢双道次热压缩变形的真应力-真应变曲线 |
2.4.3 试验钢的静态再结晶图 |
2.4.4 试验钢静态再结晶的动力学及激活能 |
2.4.5 试验钢静态再结晶晶粒观察 |
2.5 增氮对再结晶的抑制作用机理 |
2.6 本章小结 |
第3章 增氮对控轧控冷低碳Mo-V-Ti钢组织转变与力学性能的影响 |
3.1 引言 |
3.2 试验材料和试验方法 |
3.3 增氮对控轧控冷低碳Mo-V-Ti钢相变动力学的影响 |
3.3.1 试验钢模拟两阶段控轧-典型冷速控冷样品的热膨胀曲线与Ar_3 |
3.3.2 增氮对Ar_3及原奥晶粒的影响 |
3.4 增氮对控轧控冷低碳Mo-V-Ti钢转变组织的影响 |
3.4.1 试验钢模拟两阶段控轧-典型冷速控冷样品的金相组织 |
3.4.2 试验钢模拟两阶段控轧-典型冷速控冷样品的M-A组元 |
3.4.3 试验钢模拟两阶段控轧-典型冷速控冷样品的组织亚结构 |
3.4.4 增氮对模拟两阶段控轧-控冷样品转变组织的影响 |
3.4.5 不同氮含量试验钢模拟两阶段控轧奥氏体CCT曲线 |
3.5 增氮对控轧控冷低碳Mo-V-Ti钢力学性能的影响 |
3.5.1 模拟两阶段控轧-10℃/s控冷样品的力学性能 |
3.5.2 增氮对屈服强度的影响 |
3.5.3 增氮对拉伸强度和屈强比的影响 |
3.5.4 增氮对冲击性能的影响 |
3.6 本章小结 |
第4章 TMCP工艺对低碳Mo-V-Ti-N钢组织与拉伸性能的影响 |
4.1 引言 |
4.2 试验材料和试验方法 |
4.3 终轧温度对试验钢组织和拉伸性能的影响 |
4.3.1 不同终轧温度模拟试样的拉伸性能 |
4.3.2 不同终轧温度模拟试样的组织观察 |
4.4 开冷温度对试验钢组织和拉伸性能的影响 |
4.4.1 不同开冷温度模拟试样的拉伸性能 |
4.4.2 不同开冷温度模拟试样的组织观察 |
4.5 冷却速度对试验钢组织和拉伸性能的影响 |
4.5.1 不同冷却速度模拟试样的拉伸性能 |
4.5.2 不同冷却速度模拟试样的组织观察 |
4.6 停冷温度对试验钢组织和拉伸性能的影响 |
4.6.1 不同停冷温度模拟试样的拉伸性能 |
4.6.2 不同停冷温度模拟试样的组织观察及对力学性能的影响研究 |
4.7 增氮对控轧控冷低碳Mo-V-Ti钢组织与力学性能的影响 |
4.7.1 试制钢板轧态性能随氮含量的变化 |
4.7.2 试制钢板轧态组织随氮含量的变化 |
4.8 本章小结 |
第5章 低碳Mo-V-Ti-N钢多相组织应变硬化行为研究 |
5.1 引言 |
5.2 试验材料与方法 |
5.3 试验钢拉伸变形行为 |
5.4 试验钢变形组织演变规律 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
(7)硅铁氮化机理及影响因素研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 前言 |
2 文献综述 |
2.1 氮化硅铁的成分及性质 |
2.1.1 氮化硅铁的主要成分 |
2.1.2 Si_3N_4的合成方法 |
2.2 氮化硅铁的分类及应用 |
2.2.1 氮化硅铁的分类 |
2.2.2 耐火材料中的应用 |
2.2.3 炼钢领域的应用 |
2.3 氮化硅铁的制备 |
2.3.1 制备原料 |
2.3.2 制备方法 |
2.4 影响氮化硅铁合成的因素 |
2.4.1 硅铁粒度 |
2.4.2 氮化温度 |
2.5 研究目的及内容 |
3 硅铁氮化过程的热力学分析 |
3.1 SI-O-N系热力学分析 |
3.1.1 Si-O-N系的反应吉布斯自由能变 |
3.1.2 Si-O-N系相平衡图 |
3.2 SI-O-N-FE系热力学分析 |
3.2.1 Si-O-N-Fe系相平衡图 |
3.2.2 氮化硅铁中铁的存在形式 |
3.3 氮化过程中微量元素的行为 |
3.4 小结 |
4 硅铁增氮实验 |
4.1 硅铁氮化过程的差热/热重分析 |
4.2 硅铁增氮实验方案 |
4.2.1 实验方法及步骤 |
4.2.2 氮含量的测定 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 氮化硅铁的形貌 |
4.3.2 氮含量分析 |
4.3.3 硅铁氮化前后的物相变化 |
4.4 小结 |
5 硅铁氮化过程的动力学分析 |
5.1 实验方案 |
5.2 结果分析 |
5.2.1 保温时间与增氮量的关系 |
5.2.2 氮化时间与转化率的关系 |
5.3 氮化过程的动力学模型 |
5.3.1 模型的选择 |
5.3.2 假设条件 |
5.3.3 模型的数学描述 |
5.3.4 模型的数值解 |
5.4 反应的限制性环节 |
5.4.1 不同限制性环节下的渐进解 |
5.4.2 限制性环节的确定 |
5.5 硅铁氮化机理分析 |
5.6 小结 |
6 添加剂对硅铁氮化效果的影响 |
6.1 添加剂的选择 |
6.2 碳酸氢铵对硅铁氮化效果的影响 |
6.2.1 实验方案 |
6.2.2 氮含量及球团破碎实验分析 |
6.2.3 氮化硅铁的孔径分布 |
6.3 黄糊精对硅铁氮化效果的影响 |
6.3.1 氮含量及球团破碎实验分析 |
6.3.2 氮化硅铁的孔径分布 |
6.4 小结 |
7 结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
A.作者在攻读学位期间发表的论文及专利目录 |
(8)高效低成本钒氮合金制备关键工艺技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
前言 |
1 文献综述 |
1.1 钒资源及钒氮合金的性质 |
1.1.1 钒资源分布情况 |
1.1.2 钒氮合金的性质 |
1.2 钒及钒氮合金的应用 |
1.2.1 钒资源的应用 |
1.2.2 钒氮合金在钢中的应用 |
1.3 碳热法制备钒氮合金生产方法 |
1.3.1 高温真空法 |
1.3.2 高温非真空法 |
1.3.3 其他制备工艺方法 |
1.3.4 国内外钒氮合金工业化发展水平 |
1.4 课题研究背景及内容 |
1.4.1 课题研究背景与意义 |
1.4.2 课题研究内容 |
1.4.3 论文创新点 |
2 碳热还原氮化两步法制备钒氮合金工艺研究 |
2.1 生产装备 |
2.2 两步法制备钒氮合金工艺 |
2.2.1 预还原生产工艺现状 |
2.2.2 终还原生产工艺现状 |
2.3 两步法制备钒氮合金效果探讨 |
2.3.1 两步法工艺产品质量 |
2.3.2 两步法工艺生产效率 |
2.3.3 两步法工艺生产成本 |
2.4 碳热还原氮化制备钒氮合金初步试验分析 |
2.4.1 试验装置 |
2.4.2 试验方法 |
2.4.3 试验结果分析 |
2.5 本章小结 |
3 碳热还原氮化一步法制备钒氮合金热力学研究 |
3.1 钒的氧化物 |
3.2 钒氧化物的热力学特征 |
3.3 碳热法还原热力学分析 |
3.3.1 V_2O_5碳还原反应热力学分析 |
3.3.2 V_2O_4碳还原反应热力学分析 |
3.3.3 V_2O_3碳还原反应热力学分析 |
3.3.4 VO碳还原反应热力学分析 |
3.3.5 VC氮化过程分析 |
3.4 本章小结 |
4 碳热还原氮化法一步法制备钒氮合金动力学研究 |
4.1 研究方法 |
4.1.1 实验设备及方法 |
4.1.2 实验方案 |
4.2 差热和热重分析 |
4.2.1 差热分析 |
4.2.2 热重分析 |
4.3 碳热法制备钒氮合金动力学分析 |
4.3.1 V_2O_5热分解生成低价VO_2阶段动力学(20~900℃) |
4.3.2 VN生成阶段动力学(900~1300℃) |
4.3.3 氮化反应氮化阶段动力学 |
4.3.4 碳热法制备钒氮合金过程动力学分析 |
4.4 工艺参数对样品失重和化学成分的影响 |
4.4.1 不同温度曲线对样品TG变化和化学成分的影响 |
4.4.2 不同配碳量对样品TG变化和化学成分的影响 |
4.5 V_2O_5还原率的影响因素 |
4.6 本章小结 |
5 碳热还原氮化一步法制备钒氮合金中试试验研究 |
5.1 试验设备及研究方法 |
5.1.1 试验设备 |
5.1.2 试验原料及制备 |
5.1.3 试验方法 |
5.1.4 试样检测分析 |
5.2 碳热还原氮化一步法制备钒氮合金质量分析 |
5.2.1 产品终点钒含量分析及控制技术 |
5.2.2 产品终点氮含量分析及控制技术 |
5.2.3 产品终点碳含量分析及控制技术 |
5.2.4 产品目标成分分析 |
5.3 工艺参数对钒氮合金质量的影响 |
5.3.1 温度对钒氮合金终点成分的影响 |
5.3.2 配碳量对钒氮合金终点成分的影响 |
5.3.3 Fe_2O_3配入量对钒氮合金终点成分的影响 |
5.3.4 成球方式对钒氮合金终点成分的影响 |
5.4 本章小结 |
6 碳热还原氮化一步法制备钒氮合金工业试验研究 |
6.1 原始感应炉制备钒氮合金工业试验研究 |
6.1.1 工业试验特点 |
6.1.2 工业试验方案 |
6.1.3 工艺参数对钒氮合金质量的影响研究 |
6.1.4 小结 |
6.2 优化后感应炉制备钒氮合金工业试验研究 |
6.2.1 设备设计优化与原料改进 |
6.2.2 工业试验方案 |
6.2.3 一步法生产钒氮合金技术方案 |
6.2.4 工艺参数对钒氮合金质量的影响研究 |
6.2.5 小结 |
6.3 一步法生产钒氮合金经济效益分析 |
6.4 本章小结 |
7 结论 |
参考文献 |
在学科研工作及发表论文 |
致谢 |
附表 |
(9)钛微合金化焊接用钢质量控制研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
2 文献综述 |
2.1 微合金化技术及其应用 |
2.1.1 钛微合金化技术的应用 |
2.1.2 钛在焊接用钢上的应用 |
2.1.3 焊接用钢盘条的使用要求 |
2.2 钛对生产及产品质量的影响 |
2.2.1 钛对钢水可浇性的影响 |
2.2.2 钛对表面质量的影响 |
2.2.3 钛对力学性能的影响 |
2.2.4 钛对夹杂物的影响 |
2.3 钛与氧、氮、碳等反应热力学研究现状 |
2.3.1 钛与氧反应热力学 |
2.3.2 钛与氮反应热力学 |
2.3.3 钛与碳反应热力学 |
2.4 高温激光扫描显微镜在冶金中的应用 |
2.5 文献总结及课题研究目的 |
3 钛微合金化对钢中夹杂物的影响 |
3.1 实验方法 |
3.2 实验结果 |
3.2.1 A钢冶炼过程钢水中夹杂物的演变规律 |
3.2.2 B钢冶炼过程钢水中夹杂物的演变规律 |
3.2.3 C钢冶炼过程钢水中夹杂物的演变规律 |
3.2.4 C钢生产过程钢中夹杂物尺寸变化 |
3.3 C钢生产过程夹杂物生成条件分析 |
3.3.1 TiO_x、TiN、Al_2O_3、AlN的平衡析出温度 |
3.3.2 TiO_x的生成与变化 |
3.3.3 TiN的生成与变化 |
3.3.4 TiN的控制因素分析 |
3.4 钛对实验钢中夹杂物的影响 |
3.5 小结 |
4 C钢铸坯卷渣缺陷及影响因素分析 |
4.1 实验方法 |
4.2 实验结果 |
4.2.1 轧裂铸坯观察 |
4.2.2 盘条表面缺陷分析 |
4.2.3 A钢和C钢钢水的流动性 |
4.2.4 含钛化合物对保护渣理化性能的影响 |
4.3 分析与讨论 |
4.3.1 钛对钢水流动性的影响 |
4.3.2 C钢连铸中保护渣的结块 |
4.3.3 卷渣的应对措施 |
4.4 小结 |
5 钛对焊接用钢盘条强度的影响研究 |
5.1 实验方法 |
5.2 实验结果 |
5.2.1 A、C钢盘条化学成分和抗拉强度对比 |
5.2.2 A、C钢盘条显微组织 |
5.2.3 A钢和C钢盘条析出的含钛化合物 |
5.3 盘条强度影响因素分析 |
5.3.1 固溶强化 |
5.3.2 细晶强化 |
5.3.3 析出强化 |
5.3.4 位错强化 |
5.3.5 相变强化 |
5.4 小结 |
6 钛对焊接用钢盘条微观组织的影响 |
6.1 实验方法 |
6.2 实验结果 |
6.2.1 钛对铸坯低倍的影响 |
6.2.2 钛对盘条组织晶粒尺寸的影响 |
6.2.3 C钢固、液相线和相变点 |
6.2.4 钛含量变化对组织转变的影响 |
6.3 分析与讨论 |
6.3.1 C钢中含钛化合物析出的热力学分析 |
6.3.2 钛含量对C钢组织转变影响的计算 |
6.4 小结 |
7 高钛焊接用钢第二相析出控制技术研究 |
7.1 S含量对C钢第二相析出的影响 |
7.2 加热工艺对回溶量的影响 |
7.3 轧制变形温度对C钢第二相析出的影响 |
7.4 热变形后保温时间对析出相的影响 |
7.5 第二相析出对奥氏体再结晶的影响 |
7.6 吐丝温度对盘条组织的影响 |
7.7 缓冷工艺对第二相析出的影响 |
7.8 C钢轧制工业实验 |
7.9 小结 |
8 结论 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(10)偏钒酸铵直接制备氮化钒的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1.文献综述 |
1.1 钒概述 |
1.1.1 钒及钒氧化物的性质 |
1.1.2 碳化钒和氮化钒的性质 |
1.1.3 钒资源概述 |
1.2 氮化钒的作用及应用 |
1.2.1 钒和氮在钢中的作用 |
1.2.2 钢中增钒和氮的方法 |
1.2.3 氮化钒的应用 |
1.3 氮化钒制备技术现状 |
1.3.1 以V_2O_5为原料 |
1.3.2 以V_2O_3为原料 |
1.3.3 以钒酸盐为原料 |
1.3.4 其他方法 |
1.4 研究背景和内容 |
1.4.1 研究背景 |
1.4.2 研究内容 |
2.氮化钒制备过程中的热力学分析 |
2.1 钒的氧化物热力学 |
2.2 钒的碳化物热力学 |
2.3 钒的氮化物热力学 |
2.4 钒氧化物碳热还原反应热力学 |
2.5 低价钒氧化物的碳化反应热力学 |
2.6 碳化钒的氮化反应热力学 |
2.7 氮化产物的反应热力学 |
2.7.1 氮化物的碳化反应热力学 |
2.7.2 氮化物的氧化反应热力学 |
2.8 小结 |
3.制备氮化钒的动力学分析 |
3.1 实验过程 |
3.2 差热及热重分析 |
3.2.1 热重分析结果 |
3.2.2 失重率的计算 |
3.3 动力学分析 |
3.3.1 动力学分析原理 |
3.3.2 还原反应动力学 |
3.3.3 复合反应动力学 |
3.4 小结 |
4.偏钒酸铵直接制备氮化钒实验 |
4.1 实验设备及方法 |
4.1.1 实验设备 |
4.1.2 实验方法 |
4.2 氮化钒的分析和表征方法 |
4.2.1 钒的分析方法 |
4.2.2 氮的分析方法 |
4.2.3 碳的分析方法 |
4.2.4 氮化钒粉末的分析表证 |
4.3 实验原料和试样的制备 |
4.4 实验参数的选择 |
4.4.1 配碳系数的选择 |
4.4.2 预还原温度和预还原时间 |
4.4.3 氮化温度和氮化时间 |
4.4.4 氮气流量 |
4.5 预还原实验 |
4.5.1 实验方法 |
4.5.2 结果分析 |
4.6 终还原氮化实验 |
4.6.1 实验方法 |
4.6.2 实验与结果分析 |
4.7 工业实验 |
4.8 小结 |
5.结论与建议 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
5.3 问题与建议 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
四、微合金钢生产中增氮探索(论文参考文献)
- [1]CSP产线汽车用钢生产工艺优化研究[D]. 杨学雨. 河北工程大学, 2021(08)
- [2]增氮与等温转变对低碳Mo-V-Ti钢复相组织和力学性能的影响研究[D]. 史根豪. 燕山大学, 2021
- [3]低碳微合金钢中TiN的析出行为分析[J]. 张泽峰,邢立东,王敏,曾凡政,陈波涛,包燕平. 连铸, 2020(05)
- [4]高强钢延伸凸缘性能控制及析出机理研究[D]. 梁文. 武汉科技大学, 2020(01)
- [5]微合金钢钛氮比控制实践[J]. 吕志勇,张立夫,周刘建,邢维义,方恩俊. 鞍钢技术, 2019(06)
- [6]增氮对控轧控冷低碳Mo-V-Ti钢微观组织和力学性能的影响[D]. 肖心萍. 燕山大学, 2019(06)
- [7]硅铁氮化机理及影响因素研究[D]. 柯兆群. 重庆大学, 2018(04)
- [8]高效低成本钒氮合金制备关键工艺技术研究[D]. 杨勇. 钢铁研究总院, 2018(12)
- [9]钛微合金化焊接用钢质量控制研究[D]. 陈涛. 北京科技大学, 2017(08)
- [10]偏钒酸铵直接制备氮化钒的研究[D]. 程国鹏. 西安建筑科技大学, 2017(06)