国家科技支撑计划(2011BAE13B04)
- 作品数：14 被引量：103H指数：7
- 相关作者：刘振宇曹光明何永全李志峰刘小江更多>>
- 相关机构：东北大学沈阳大学宝钢集团中央研究院更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术交通运输工程机械工程更多>>
- 热轧高强钢氧化动力学和氧化铁皮结构控制被引量：17
- 2013年
- 通过实验室氧化增重实验和热模拟实验系统研究了不同时间和温度条件下高强钢(610L)的氧化动力学行为和FeO的转变行为,推导出了变温条件氧化动力学模型,在此基础上可实现热轧高强钢的厚度演变规律研究;测定了高强钢610L的氧化铁皮的等温转变曲线,指出FeO等温转变包含两个转变过程,即第一个转变过程为析出先共析Fe3O4,第二个转变过程发生共析反应(FeO→Fe+Fe3O4),同时给出610L钢FeO层发生先共析转变和共析转变的"鼻温"范围分别为350～500℃和350～450℃,为控制氧化铁皮结构提供了理论依据.
- 曹光明孙彬刘小江张琳
- 关键词：高强钢氧化动力学
- X80管线钢的高温氧化行为被引量：1
- 2018年
- 利用热重法对X80管线钢高温氧化行为进行系统研究,分析不同温度下氧化增重和氧化铁皮形貌演变规律及合金元素在氧化层与钢基体界面处的分布规律.实验结果表明:700~1 200℃范围内,X80钢氧化增重曲线呈现抛物线规律.此外,氧化铁皮厚度随温度升高而增加,特别是当温度高于800℃时,由于金属基体存在相变,氧化铁皮厚度急剧增加.高温条件下X80钢氧化铁皮为典型三层结构,外层为极薄的Fe_2O_3,中间层为Fe_3O_4,内层为粗大柱状晶FeO,并在靠近钢基体处形成一层晶粒细小的内氧化层,内氧化层阻碍了铁氧离子的相互扩散,提高了X80管线钢的高温耐蚀性.
- 曹光明林飞李志峰刘振宇
- 关键词：X80管线钢相变内氧化
- 低碳钢表面氧化铁皮在连续冷却过程中的组织转变被引量：12
- 2015年
- 实验室条件下研究了低碳钢表面氧化铁皮在连续冷却过程中的组织转变,分析了卷取温度和冷却速率对Fe1-yO相变的影响。在不同连续冷却条件下,最终的氧化铁皮结构可分为两类,第一类氧化铁皮只包含先共析Fe3O4和残余Fe1-yO;第二类氧化铁皮由共析组织、先共析Fe3O4和少量残余Fe1-yO组成。结果表明,低冷却速率有利于共析反应的发生。在400~500℃,Fe1-yO最不稳定,在该温度区间卷取,最终氧化铁皮中将出现大量的共析组织。当卷取温度远高于570℃,Fe2+在Fe1-yO中扩散,使Fe1-yO的阳离子空位浓度降低,稳定性提高,这种Fe1-yO的共析转变需要更长时间,最终的氧化铁皮中共析组织含量较低。
- 何永全刘红艳孙彬刘小江曹光明刘振宇
- 关键词：卷取温度冷却速率
- 典型氧化铁皮结构电化学腐蚀行为被引量：3
- 2018年
- 利用电化学腐蚀实验系统研究4种典型氧化铁皮结构及基体钢在Cl-环境下的腐蚀行为,通过极化曲线和交流阻抗谱(EIS)对比分析不同氧化铁皮结构的低频容抗弧的半径和电化学阻抗(Ra+Rt),同时借助Tafel外推法拟合得出试样自腐蚀电位和自腐蚀电流变化规律。研究结果表明:不同结构氧化铁皮的耐蚀性从强到弱依次为Ⅳ型氧化铁皮,Ⅲ型氧化铁皮,Ⅱ型氧化铁皮,Ⅰ型氧化铁皮,钢板基体,这是由于Ⅳ型的氧化铁皮(外层为非常薄Fe2O3层,中间为Fe3O4层,靠近基体的为较厚Fe O层)表面的孔隙率最低为16.61%,并且Ⅳ型氧化铁皮中的共析组织最少,因此通过控制氧化铁皮结构可以达到提高热轧带钢的常温耐蚀性的目的。
- 曹光明汤军舰林飞李志峰杨名刘振宇
- 关键词：电化学腐蚀极化曲线耐蚀性
- 氧化铁皮对低碳钢大气腐蚀行为的影响被引量：6
- 2013年
- 利用于湿交替腐蚀试验模拟工业大气环境,研究了层状结构氧化铁皮对热轧低碳钢工业大气腐蚀行为的影响.采用SEM和电化学手段对比分析带氧化铁皮和不带氧化铁皮试样的腐蚀增重行为、锈层结构和电化学行为.结果表明,带氧化铁皮试样的腐蚀速度远低于无氧化铁皮覆盖的基体钢,带氧化铁皮试样的自腐蚀电位低于基体钢,单一物相层状结构的氧化铁皮具有很好的耐腐蚀性,能够有效保护基体钢板;氧化铁皮的完整性是保护带钢基体不被腐蚀的前提,如果氧化层被破坏,在破损位置处,氧化铁皮与钢基体接触发生电偶腐蚀,加速腐蚀反应的进行.
- 何永全孙彬刘振宇李俊
- 关键词：低碳钢工业大气腐蚀
- 单道次热轧对Fe-1.5Si硅钢氧化层形貌的影响被引量：4
- 2013年
- 将Fe-1．5Si硅钢试样分别在1000～1200℃空气条件下氧化30min，观察发现在1000℃和1100℃时，氧化层与基体界面处存在硅酸亚铁，而当温度为1200℃时，硅酸亚铁不但存在于界面处，同时也存在于氧化层中．将各温度F得到的带有氧化层的试样进行单道次热轧试验，压下率分别为10％和30％，发现1000℃和1100℃时，较高的压下率使氧化层破碎更加严重，但是单道次热轧未能改变氧化层的结构；当温度为1200℃时，由于液态的硅酸亚铁的出现，单道次热轧能够将界面处的液化的硅酸亚铁层挤压到氧化层中，消除了硅酸亚铁层的钉扎基体的效应，改善了氧化层与基体界面的平直度．
- 刘小江曹光明何永全刘振宇
- 关键词：氧化层硅钢热轧形貌
- 热轧钢材免酸洗还原退火热镀锌技术进展被引量：3
- 2019年
- 介绍了热轧钢材免酸洗还原退火热镀锌的主要技术进展,从钢材氧化铁皮的精细化控制技术入手,结合氧化铁皮退火还原和热浸镀锌过程中各个控制环节的研究成果,进行了氧化铁皮的精细化控制、氧化铁皮高效还原以及基于免酸洗还原退火的热镀锌等关键技术的开发,并进行试制生产。试制结果表明,采用免酸洗工艺生产的热浸镀锌板表面质量良好,锌层延展性优良,能够满足使用要求,同时大幅降低吨钢成本,能够创造更大的经济效益。
- 曹光明李志峰王皓刘振宇
- 关键词：热轧钢材热镀锌
- 氧化铁皮在冷轧过程中的断裂行为被引量：5
- 2013年
- 利用轧卡实验研究热轧低碳钢表面氧化铁皮在无酸洗冷轧过程中的断裂行为.结果表明,由于带钢在靠近辊缝处的弹性变形,带钢表面的氧化铁皮受拉应力作用发生断裂,裂纹垂直于轧制方向,越靠近辊缝裂纹密度越大.单道次轧制压下量小于16%时,氧化铁皮只发生断裂;压下量超过16%时,氧化铁皮开始出现脱落,当氧化铁皮受力超过其界面附着强度时,将发生氧化铁皮从带钢表面剥离和粉碎.同样的总压下量条件下,多轧制道次有利于保护氧化铁皮的完整性.
- 何永全贾涛刘振宇李俊
- 关键词：冷轧低碳钢
- 热轧低碳钢卷取后冷却过程中三次氧化铁皮结构转变行为被引量：11
- 2014年
- 采用SEM和热模拟试验机研究在卷取后连续冷却条件下、不同的卷取温度和不同冷却速度条件下低碳钢三次氧化铁皮结构转变行为。研究结果表明：在连续冷却转变过程中，FeO层的转变均遵循“C”曲线规律，400~500 ℃为FeO共析反应的“鼻温”范围，在这个温度区间内，以较小的冷速冷却到室温可以得到以共析组织Fe3O4和单质Fe为主的氧化铁皮结构，较快冷速则会抑制共析反应的发生；当冷速达到25 ℃/min时，FeO共析转变进程被抑制，氧化铁皮结构以先共析Fe3O4为主。结合连续冷却结构转变曲线，通过控制卷取温度和冷却速率，可以控制FeO的共析反应进程，从而达到精确控制氧化铁皮结构目的。
- 曹光明何永全刘小江刘振宇
- 关键词：共析转变卷取温度冷却速率
- 热轧钢材表面氧化铁皮微观结构表征技术综述被引量：17
- 2017年
- 热轧钢材氧化铁皮控制不当会引起表面缺陷,为了提高热轧钢材的表面质量,需要对其氧化产物结构和状态进行系统的分析检测,包括了解氧化铁皮的种类和结构、氧化铁皮的表面及断面形貌、氧化铁皮或氧化铁皮与钢基体界面处的元素分布等。由于目前表面分析技术种类多,且新技术不断得到应用,本文按照钢材氧化铁皮研究的表征步骤归纳了各种技术的特点和应用情况,可为钢材高温氧化理论研究和生产现场工艺优化提供帮助。
- 李志峰曹光明王福祥刘振宇
- 关键词：物相组成形貌特征显微结构
