氮化硅锰、钒氮合金生产HRB500E高强度抗震钢筋应用研究 被引量：19

1

作者 陈伟 施哲 赵宇 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第4期35-39,共5页

介绍了昆钢采用氮化硅锰、钒氮合金开发HRB500E高强度抗震钢筋的应用研究和生产试制情况,对该工艺强韧化机理及效果、钢筋金相组织及夹杂物、焊接性能及时效性等进行了系统研究和分析。结果表明:该工艺通过钢中增氮优化和增加细小弥散V(... 介绍了昆钢采用氮化硅锰、钒氮合金开发HRB500E高强度抗震钢筋的应用研究和生产试制情况,对该工艺强韧化机理及效果、钢筋金相组织及夹杂物、焊接性能及时效性等进行了系统研究和分析。结果表明:该工艺通过钢中增氮优化和增加细小弥散V(CN)析出量、细化铁素体晶粒,充分发挥了沉淀析出强化和细晶强化综合作用;所生产的钢筋具有优异的抗震性能、低应变时效性、良好的焊接性能及高低温拉伸性能等优点,综合性能指标优异;通过增氮降钒,钒氮合金加入量和常规钒氮微合金化工艺相比有所减少,生产成本同比降低30元/t材,经济和社会效益显著。 展开更多

关键词 氮化硅锰 钒氮合金 HRR500E抗震钢筋 V(CN) 效益

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碳热还原氮化一步法制备钒氮合金工艺研究 被引量：3

2

作者 薛正良 陈志超 +3 位作者 王炜 余岳 刘强 李平 《武汉科技大学学报》 CAS 2012年第3期161-163,173,共4页

对V2O5自还原氮化过程进行热力学分析,并以工业级V2O5和炭黑为原料,经过混料、研磨、压制成块后进行烧结和还原氮化,制得含氮量较高的钒氮合金。结果表明,为了避免V2O5在还原过程中挥发,预还原温度应控制在V2O5熔点(678℃)以下;经过650... 对V2O5自还原氮化过程进行热力学分析,并以工业级V2O5和炭黑为原料,经过混料、研磨、压制成块后进行烧结和还原氮化,制得含氮量较高的钒氮合金。结果表明,为了避免V2O5在还原过程中挥发,预还原温度应控制在V2O5熔点(678℃)以下;经过650℃预还原4h,试样中的V2O5才能全部转化为低价态的钒氧化物;V2O5在N2气氛下自还原时,还原终温低于1 271℃时,还原产物优先生成VN,还原终温高于1 271℃时,还原产物中才会出现大量VC;为保证还原产物的高氮和低碳含量,应将还原氮化最终温度控制在1 200～1 300℃。 展开更多

关键词 钒氮合金 V2O5 炭黑 还原 氮化

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钒氮合金制备过程温度场模拟 被引量：2

3

作者 朱军 李姝 +3 位作者 王斌 张驰 李冬 康敏 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第22期22100-22104,22117,共6页

钒氮合金在双推板窑内的制备过程是一步氮化还原与传热过程,生产周期较长,能耗较高。为了有效地降低生产能耗,首次对推板窑生产氮化钒过程进行了温度场模拟尝试,这对优化设备具有一定的指导作用。本工作通过对双推板窑窑腔建立三维传热... 钒氮合金在双推板窑内的制备过程是一步氮化还原与传热过程,生产周期较长,能耗较高。为了有效地降低生产能耗,首次对推板窑生产氮化钒过程进行了温度场模拟尝试,这对优化设备具有一定的指导作用。本工作通过对双推板窑窑腔建立三维传热模型,采用ANSYS Workbench仿真平台对制备钒氮合金的典型加热段进行数值模拟,获得了不同加热段料球切片的温度场分布。通过对模拟结果进行验证,进一步采取提高升温速率,优化推板窑运行速度,达到缩短生产周期的目的。优化结果显示,在原有热工制度不变的基础上,优化后料球通过主窑的时间缩短了108 min;优化后产量在原工况基础上增加了6.45%;优化后的吨耗电量降低到了优化前的93.94%。 展开更多

关键词 双推板窑 钒氮合金 数值模拟 温度场

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钒铁与钒氮合金生产HRB500钢筋的对比试验研究 被引量：14

4

作者 赵亮 张朝晖 +1 位作者 巨建涛 刘漫博 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2007年第18期35-37,共3页

研究了加入钒铁和钒氮合金生产HRB500钢筋的对比试验以及对力学性能的影响与其V、N的强化机制。结果表明,采用钒氮合金生产的HRB500钢筋强度明显提高,细化晶粒的效果比钒铁的效果好,在钢中碳当量、钒含量基本一致的情况下,加入的氮促进... 研究了加入钒铁和钒氮合金生产HRB500钢筋的对比试验以及对力学性能的影响与其V、N的强化机制。结果表明,采用钒氮合金生产的HRB500钢筋强度明显提高,细化晶粒的效果比钒铁的效果好,在钢中碳当量、钒含量基本一致的情况下,加入的氮促进V(C、N)化合物的析出,而大量细小弥散的V(C、N)析出物是钒氮合金钢强度增加的主要原因。为保证生钢筋的力学性能合格,在钢筋中增氮且钒含量控制在0.05%～0.06%可使钢筋强度更高、性能更加稳定。因此,采用钒氮合金生产HRB500钢筋可减少钒的加入量,其生产成本大幅度降低。 展开更多

关键词 HRB500钢筋 钒氮微合金化 强化机制

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钒氮微合金化对钢组织与性能的影响 被引量：1

5

作者 刘建 王华昆 +1 位作者 宋立秋 方淑芳 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第F11期440-442,445,共4页

根据近年来钒氮合金作为添加剂应用于钢中的试验、理论研究结果，及参阅的大量国内外文献资料，概述了钒氮合金在微合金化钢中的作用，并分析了其对钢组织与性能的影响。

关键词 钒氮合金 微合金化 组织 性能

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铝灰直接氮化法增氮过程实验研究

6

作者 丁万武 袁浩登 +3 位作者 魏国立 余海存 安家志 朱小峰 《矿冶工程》 北大核心 2025年第3期173-179,共7页

针对铝冶炼过程中产生的危险废物铝灰堆存量大、环境污染风险高的问题,提出一种铝灰增氮处理后应用于炼钢过程促进钒氮微合金化的新思路。将铝灰在氮气气氛下加热炒灰,使铝灰与氮气反应,从而提高铝灰氮含量。研究了反应温度、铝含量和... 针对铝冶炼过程中产生的危险废物铝灰堆存量大、环境污染风险高的问题,提出一种铝灰增氮处理后应用于炼钢过程促进钒氮微合金化的新思路。将铝灰在氮气气氛下加热炒灰,使铝灰与氮气反应,从而提高铝灰氮含量。研究了反应温度、铝含量和颗粒尺度等因素对铝灰增氮效果的影响,并对增氮后铝灰进行XRD、SEM-EDS表征。结果表明,适宜的增氮条件为:反应温度880℃、初始铝含量45%(铝粉)、氮气流量4 L/min,此条件下铝灰中氮含量由1.18%增加至11.90%。增氮过程主要是铝灰中的金属铝与氮气反应生成AlN,且AlN在氧化铝颗粒表面生成。 展开更多

关键词 铝灰 氮化 增氮 ALN 炼钢 钒氮合金化

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钒氮微合金化高强耐候钢开发研究 被引量：6

7

作者 李文远 赵征志 +3 位作者 赵爱民 黄耀 孙薇 惠亚军 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第24期101-104,108,共5页

进行了450、550 MPa高强耐候钢的成分设计和冶炼,通过热膨胀试验并结合金相组织,分析了该高强度耐候钢的相变规律。利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜以及拉伸试验对该试验钢的组织结构、第二相粒子的析出行为以及力学性能进行了研究... 进行了450、550 MPa高强耐候钢的成分设计和冶炼,通过热膨胀试验并结合金相组织,分析了该高强度耐候钢的相变规律。利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜以及拉伸试验对该试验钢的组织结构、第二相粒子的析出行为以及力学性能进行了研究,分析了钒氮微合金化对高强耐候钢析出强化和细晶强化的作用。结果表明:在钒钢中添加氮元素不但增强了析出强化效果,而且还能细化晶粒,提高耐候钢的综合力学性能。 展开更多

关键词 钒氮微合金化 耐候钢 析出强化 晶粒细化

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钒氮微合金钢动态再结晶动力学及影响因素 被引量：5

8

作者 吴晋彬 刘国权 +2 位作者 王承阳 许磊 王浩 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期85-90,共6页

为研究钒氮微合金钢的动态再结晶动力学及影响因素,选取3种对比成分的钒氮微合金钢发生动态再结晶的流变应力曲线,利用硬化速率-应力(θ-σ)曲线获得了饱和流变应力σsat、峰值应力σp、动态再结晶临界应力σc及稳态应力σss的准确值及... 为研究钒氮微合金钢的动态再结晶动力学及影响因素,选取3种对比成分的钒氮微合金钢发生动态再结晶的流变应力曲线,利用硬化速率-应力(θ-σ)曲线获得了饱和流变应力σsat、峰值应力σp、动态再结晶临界应力σc及稳态应力σss的准确值及上述特征应力值与σp的依赖关系,回归得到应变速率敏感的中碳钒氮微合金钢动态再结晶临界应变εc和峰值应变εp与Zener-Hollomon参数的关系式.建立了中碳钒氮钢及对比钢的热变形动态再结晶Avrami模型,分析了变形温度、应变速率和C及V、N含量对Avrami曲线的影响.结果表明:变速率比温度对中碳钒氮钢动态再结晶Avrami曲线的影响显著;C元素对中低碳钒氮微合金钢动态再结晶起促进作用;V和N对动态再结晶动力学的影响对应变速率比较敏感,高应变速率和低应变速率下元素的影响规律不同. 展开更多

关键词 钒氮微合金钢 动态再结晶 Avrami模型

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钒氮微合金化控冷工艺开发HRB500E抗震钢筋 被引量：15

9

作者 陈伟 施哲 赵宇 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期56-64,共9页

为降低HRB500E抗震钢筋生产成本,更好地促进其生产及推广应用,国内某钢厂采用钒氮微合金化控冷工艺试制HRB500E抗震钢筋。采用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、X射线衍射仪、闪光焊接、材料试验机及力学性能测试,对该工艺析出强化和晶... 为降低HRB500E抗震钢筋生产成本,更好地促进其生产及推广应用,国内某钢厂采用钒氮微合金化控冷工艺试制HRB500E抗震钢筋。采用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、X射线衍射仪、闪光焊接、材料试验机及力学性能测试,对该工艺析出强化和晶粒细化强化机理及效果,控冷终止温度和钢筋力学性能匹配关系,钢筋金相组织、焊接、时效及高应变低周疲劳性能进行了研究分析。结果表明:钢中加入适量钒氮合金,V(CN)析出量占总钒量的66.67%,微合金析出强化效果明显;控冷后终止温度控制在680～710℃,钢筋强度具有25MPa以上富余量,强屈比(Rm实/ReL实)>1.26,均匀伸长率(Agt)≥11.5%,细晶强化和抗震性能较好;钢筋具有低应变时效性、良好的焊接及高应变低周疲劳性能;生产成本与钒氮微合金化热轧工艺相比降低82元/t,经济效益显著。 展开更多

关键词 钒氮微合金化 控冷 HRR500E V(CN) 控冷终止温度

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富氮钒铌微合金化控冷工艺制备600MPa级抗震钢筋应用研究 被引量：4

10

作者 陈伟 张卫强 +2 位作者 吴光耀 赵宇 张瑜 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第4期95-100,共6页

采用拉力试验机、金相显微镜、透射电镜、X射线衍射仪、扫描电镜和冲击试验机对富氮钒铌微合金化控冷工艺制备的600MPa级抗震钢筋的力学性能、显微组织、析出相、断口形貌、冲击韧性及时效性进行了研究。结果表明:该钢筋具有良好的强韧... 采用拉力试验机、金相显微镜、透射电镜、X射线衍射仪、扫描电镜和冲击试验机对富氮钒铌微合金化控冷工艺制备的600MPa级抗震钢筋的力学性能、显微组织、析出相、断口形貌、冲击韧性及时效性进行了研究。结果表明:该钢筋具有良好的强韧性、抗震性及低应变时效性,力学性能优异。该钢的显微组织为铁素体+珠光体+少量细小贝氏体(含量5%~10%),组织配比及形态较好。该钢的铁素体基体、晶界及位错线上析出了大量尺寸2~20nm的细小弥散的V(CN)、Nb(CN)析出相,其析出相数量分别占总钒、总铌量的65%以上,起到了较好的沉淀强化及细化晶粒作用。该钢筋拉伸断口呈韧窝状,韧脆转变温度低于-30℃,具有较好的塑韧性和低温冲击韧性。 展开更多

关键词 富氮钒铌微合金化 控冷工艺 600MPa级抗震钢筋 力学性能 析出相 冲击韧性

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卷取温度对钒氮微合金化热轧钢板组织与力学性能的影响 被引量：6

11

作者 刘建 李月丽 张金标 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期98-102,共5页

通过金相显微组织观察、第二相的析出形貌分析、拉伸和冲击试验研究了不同卷取温度对钒氮微合金化热轧钢板组织与力学性能的影响。试验结果表明,卷取温度为600℃时,钢的主要强化方式为细晶强化,组织分布均匀,晶粒最为细小,第二相析出物... 通过金相显微组织观察、第二相的析出形貌分析、拉伸和冲击试验研究了不同卷取温度对钒氮微合金化热轧钢板组织与力学性能的影响。试验结果表明,卷取温度为600℃时,钢的主要强化方式为细晶强化,组织分布均匀,晶粒最为细小,第二相析出物明显增多,获得了最佳的综合力学性能:铁素体晶粒尺寸为7.1μm,屈服强度为497.5 MPa,抗拉强度为600 MPa,塑性未有明显降低,伸长率和断面收缩率分别为24%和65%,冲击韧性最好。卷取温度降低至560℃时,产生更多细小的第二相析出物,主要强化方式为析出强化,细晶强化减弱,使钢的强度增加,韧-塑性明显降低。 展开更多

关键词 钒氮微合金化 卷取温度 热轧钢板 组织 力学性能

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钒氮微合金化对汽车用热轧钢板组织与力学性能的影响 被引量：4

12

作者 刘建 李月丽 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期150-156,共7页

通过向钢中添加VN12合金冶炼了5种不同钒、氮含量的试验钢,将冶炼后的钢锭先锻成板坯,再热轧成7 mm厚的钢板。经化学成分对比分析,试验钢的平均钒/氮比约为4.42,即每增加0.01%的钒,可增氮约0.00226%。借助光学显微镜和透射电镜分析了试... 通过向钢中添加VN12合金冶炼了5种不同钒、氮含量的试验钢,将冶炼后的钢锭先锻成板坯,再热轧成7 mm厚的钢板。经化学成分对比分析,试验钢的平均钒/氮比约为4.42,即每增加0.01%的钒,可增氮约0.00226%。借助光学显微镜和透射电镜分析了试验钢的显微组织和第二相的析出情况,结果表明,试验钢的组织均由铁素体和珠光体组成,钒、氮含量的增加明显细化了铁素体晶粒,促进了大量第二相细小颗粒的析出,铁素体晶粒尺寸由9.42μm减小至4.62μm。通过拉伸和冲击试验,分析了试验钢的力学性能,对试验钢的强化机制进行了研究,结果表明,钒含量由0.024%增加至0.140%时,试验钢的屈服强度和抗拉强度分别提高了202和165 MPa,保持了良好的韧塑性;钒氮微合金化钢板的主要强化方式为细晶强化和析出强化,细晶强化对屈服强度的贡献大于析出强化,但二者对屈服强度增量的贡献随钒和氮含量的不同而有所差异,钒含量低于0.1%时,析出强化起主导作用,钒含量高于0.1%时,细晶强化起主导作用。 展开更多

关键词 钒氮微合金化 热轧钢板 组织 力学性能 强化机制

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直读光谱法测定中低合金钢中氮的含量 被引量：3

13

作者 朱贤学 杨恩许 《理化检验（化学分册）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期732-734,共3页

中低合金钢中的氮是一种有害元素,高氮会导致钢韧性下降[1].冶炼品种钢需要添加钒氮合金,目前氧氮分析仪测定单个样品需要12 min,不能满足在线检验的及时性要求,而直读光谱仪6 min内便可同时测定含氮在内的十几种元素.目前实验室使用的... 中低合金钢中的氮是一种有害元素,高氮会导致钢韧性下降[1].冶炼品种钢需要添加钒氮合金,目前氧氮分析仪测定单个样品需要12 min,不能满足在线检验的及时性要求,而直读光谱仪6 min内便可同时测定含氮在内的十几种元素.目前实验室使用的直读光谱仪具备氮的分析通道,能够满足工序快速检验的要求,但低合金钢中氮含量属于mg·kg^(-1)级,外界条件对低合金钢中氮的测定结果影响较大[2],本工作对制样方式、火花台冷却方式、氩气纯度和压力等因素进行探讨,提出了直读光谱法测定中低合金钢中氮含量的方法,并应用到实际生产过程中. 展开更多

关键词 直读光谱法 直读光谱仪 中低合金钢 在线检验 钒氮合金 氩气纯度 冷却方式 快速检验

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相变热模拟工艺对钒氮钢γ→α转变的影响 被引量：1

14

作者 周广强 尹桂全 +1 位作者 杨亚群 杨超 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2006年第6期12-14,共3页

研究相变热模拟工艺对微合金钒氮钢显微组织和晶内铁素体形成的影响。对含氮量不同的两种V-N 钢进行了模拟,用光镜和电镜观察和比较了钢中的显徼组织转变特点。结果表明,随等温温度的降低及等温时间的延长,铁素体的转变量增加;增加钢中... 研究相变热模拟工艺对微合金钒氮钢显微组织和晶内铁素体形成的影响。对含氮量不同的两种V-N 钢进行了模拟,用光镜和电镜观察和比较了钢中的显徼组织转变特点。结果表明,随等温温度的降低及等温时间的延长,铁素体的转变量增加;增加钢中的氮含量,有利于铁素体生成,细化晶粒。 展开更多

关键词 相变热模拟 微合金钒氮钢 晶内铁素体

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HRB400钢冶炼工艺强化分析——以贵阳长乐钢铁企业为例 被引量：1

15

作者 肖纯 刘德罡 龙雨 《贵州师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2012年第5期103-107,共5页

针对贵阳长乐钢铁有限公司小电炉生产HRB400热轧带肋钢筋的工艺实践,分析各项强化技术对钢筋性能的影响。发现:在HRB400热轧带肋钢筋生产中,通过对微合金强化、夹杂物控制强化、热轧与冷却控制强化,不仅能生产出满足国标要求的且性能稳... 针对贵阳长乐钢铁有限公司小电炉生产HRB400热轧带肋钢筋的工艺实践,分析各项强化技术对钢筋性能的影响。发现:在HRB400热轧带肋钢筋生产中,通过对微合金强化、夹杂物控制强化、热轧与冷却控制强化,不仅能生产出满足国标要求的且性能稳定的HRB400热轧带肋钢筋,还可将微合金的使用量降到0.286kg/t钢。 展开更多

关键词 HRB400钢 钒氮微合金化 洁净度 控制轧制 力学性能

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