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公开(公告)号：CN108060356B
公开(公告)日：2020-06-12
申请号：CN201711328072.9
申请日：2017-12-13
申请人： 北京科技大学 , 宁夏天地奔牛实业集团有限公司
摘要： 本发明公布一种铌氮微合金化槽帮铸钢的制备方法，属于冶金技术领域。制备方法主要是通过配料、感应炉炼钢、浇注成型、调质热处理等工艺过程进行制备。其中，感应炉炼钢时，其熔化期的碳含量控制在0.08％以下，精炼期加入微合金元素铌的同时通过坩埚底部设置的透气砖向钢液充氮，然后再按照成分要求调整碳含量。该方法制备的槽帮铸钢的主要化学成分及其含量为：C：0.26～0.35％；Si：0.60～0.90％；Mn：1.10～2.00％；P≤0.010％；S：≤0.010％；Nb：0.02～0.06％；Nb/N＞7～9，其余含量为Fe。经过上述处理制得的槽帮铸钢，可以保证铌主要以氮化物型式析出，减少铌的碳化物析出，其铸钢抗拉强度超过900MPa，冲击韧性达到50J/cm2以上，满足槽帮铸钢对高强韧指标的要求。
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公开(公告)号：CN114150210B
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202111408041.0
申请日：2021-11-24
申请人： 北京科技大学 , 宁夏天地奔牛实业集团有限公司
IPC分类号： C22C33/04 , C22C38/02 , C22C38/04 , C22C38/44 , C22C38/58 , C21C7/00 , C21D1/18 , C21D1/28 , C21D6/00
摘要： 一种多元少量低合金化槽帮铸钢件的制备方法，属于钢铁材料加工技术领域。该方法是对添加铬、镍、钼等合金元素的常用的中碳槽帮铸钢ZG30MnSi提出的。其主要技术特征是利用铬的固溶强化，以及铬与镍共存时可明显提高淬透性，且镍在提高材料强度的同时可使材料保持较高韧性；同时，少量的钼可减弱含铬铸钢的回火脆性，并进一步提高其淬透性及抗回火稳定性的作用；以及利用熔炼时的夹杂物球化变质处理、热处理的正火、高温回火、调质技术来实现槽帮铸钢件的高强度、高韧性、高耐磨。按照上述成分及工艺方法处理，该槽帮铸钢件的抗拉强度不低于1200MPa、室温冲击韧性不低于65J/cm2，相对于ZG30MnSi，其耐磨损性能提高2.5倍以上，满足矿山冶金机械对耐磨损性能的高要求。
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公开(公告)号：CN110202118A
公开(公告)日：2019-09-06
申请号：CN201910420743.7
申请日：2019-05-20
申请人： 北京科技大学 , 宁夏天地奔牛实业集团有限公司
IPC分类号： B22D27/02 , C21D1/25 , C21D1/28 , C21D6/00 , C22C33/04 , C22C38/02 , C22C38/04 , C22C38/12 , C22C38/14
摘要： 本发明公布一种钒、钛微合金化中碳槽帮铸钢的制备方法，属于矿山冶金机械材料技术领域。该制备方法是对在ZG30MnSiMo成分基础上进行0.05～0.5％V，0.01～0.1％Ti微合金化的中碳槽帮铸钢提出的。其制备方法主要是通过熔炼、模铸、开箱、热处理等过程进行制备。其中模铸时钢水凝固过程是在电压为30V～90V、电流强度为60A～100A的直流电流条件下进行。另外对开箱后的槽帮铸钢进行控制钒、钛的碳氮析出物部分溶解的高温正火、以及调质的热处理过程。按照上述成分及工艺方法处理，可以保证该槽帮铸钢得到弥散分布的近球形的钒、钛的碳氮析出物的抗磨相，从而使该槽帮铸钢的抗拉强度≥1200MPa、室温冲击韧性αkv≥60J/cm2，耐磨性可达ZG30MnSiMo的2.8倍以上，满足矿山冶金机械零部件对耐磨损性能的高要求。
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公开(公告)号：CN108060356A
公开(公告)日：2018-05-22
申请号：CN201711328072.9
申请日：2017-12-13
申请人： 北京科技大学 , 宁夏天地奔牛实业集团有限公司
CPC分类号： C22C38/04 , C21D1/25 , C22C38/001 , C22C38/02 , C22C38/12
摘要： 本发明公布一种铌氮微合金化槽帮铸钢的制备方法，属于冶金技术领域。制备方法主要是通过配料、感应炉炼钢、浇注成型、调质热处理等工艺过程进行制备。其中，感应炉炼钢时，其熔化期的碳含量控制在0.08％以下，精炼期加入微合金元素铌的同时通过坩埚底部设置的透气砖向钢液充氮，然后再按照成分要求调整碳含量。该方法制备的槽帮铸钢的主要化学成分及其含量为：C：0.26～0.35％；Si：0.60～0.90％；Mn：1.10～2.00％；P≤0.010％；S：≤0.010％；Nb：0.02～0.06％；Nb/N＞7～9，其余含量为Fe。经过上述处理制得的槽帮铸钢，可以保证铌主要以氮化物型式析出，减少铌的碳化物析出，其铸钢抗拉强度超过900MPa，冲击韧性达到50J/cm2以上，满足槽帮铸钢对高强韧指标的要求。
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公开(公告)号：CN114150210A
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202111408041.0
申请日：2021-11-24
申请人： 北京科技大学 , 宁夏天地奔牛实业集团有限公司
IPC分类号： C22C33/04 , C22C38/02 , C22C38/04 , C22C38/44 , C22C38/58 , C21C7/00 , C21D1/18 , C21D1/28 , C21D6/00
摘要： 一种多元少量低合金化槽帮铸钢件的制备方法，属于钢铁材料加工技术领域。该方法是对添加铬、镍、钼等合金元素的常用的中碳槽帮铸钢ZG30MnSi提出的。其主要技术特征是利用铬的固溶强化，以及铬与镍共存时可明显提高淬透性，且镍在提高材料强度的同时可使材料保持较高韧性；同时，少量的钼可减弱含铬铸钢的回火脆性，并进一步提高其淬透性及抗回火稳定性的作用；以及利用熔炼时的夹杂物球化变质处理、热处理的正火、高温回火、调质技术来实现槽帮铸钢件的高强度、高韧性、高耐磨。按照上述成分及工艺方法处理，该槽帮铸钢件的抗拉强度不低于1200MPa、室温冲击韧性不低于65J/cm2，相对于ZG30MnSi，其耐磨损性能提高2.5倍以上，满足矿山冶金机械对耐磨损性能的高要求。
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公开(公告)号：CN112981068B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202110143512.3
申请日：2021-02-02
申请人： 北京科技大学 , 宁夏天地奔牛实业集团有限公司
摘要： 一种利用形变诱导析出来提高微合金化槽帮铸钢件强韧性的方法，属于钢铁材料加工技术领域。该方法是对一种或几种钛Ti、铌Nb、钒V的微合金化槽帮铸钢件提出的。其主要技术特征是将微合金化槽帮铸钢件加热到奥氏体单相区，然后对其内表面进行喷丸，使其内表面产生一定厚度的热塑性变形，来以此产生微合金化元素钛Ti、铌Nb、钒V的形变诱导析出效果；以及对喷丸处理后的微合金化槽帮铸钢件进行喷雾淬火及高温回火。按照本申请提出的方法，可使微合金化槽帮铸钢件的抗拉强度≥1300MPa、室温冲击韧性αkv≥70J/cm2，以及其内表面硬度不低于400HB，进而满足矿山冶金机械零部件对强韧性及其耐磨损性能的高要求。
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公开(公告)号：CN112981068A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110143512.3
申请日：2021-02-02
申请人： 北京科技大学 , 宁夏天地奔牛实业集团有限公司
摘要： 一种利用形变诱导析出来提高微合金化槽帮铸钢件强韧性的方法，属于钢铁材料加工技术领域。该方法是对一种或几种钛Ti、铌Nb、钒V的微合金化槽帮铸钢件提出的。其主要技术特征是将微合金化槽帮铸钢件加热到奥氏体单相区，然后对其内表面进行喷丸，使其内表面产生一定厚度的热塑性变形，来以此产生微合金化元素钛Ti、铌Nb、钒V的形变诱导析出效果；以及对喷丸处理后的微合金化槽帮铸钢件进行喷雾淬火及高温回火。按照本申请提出的方法，可使微合金化槽帮铸钢件的抗拉强度≥1300MPa、室温冲击韧性αkv≥70J/cm2，以及其内表面硬度不低于400HB，进而满足矿山冶金机械零部件对强韧性及其耐磨损性能的高要求。
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公开(公告)号：CN111471844A
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN202010256442.8
申请日：2020-04-02
申请人： 北京科技大学
摘要： 一种实现石墨化钢超塑性的处理方法，属于钢铁材料加工技术领域。主要采用石墨化处理和等温十字锻造的处理方法来获得具有良好超塑性的石墨化钢。具体步骤为：首先在660℃～Ac1温度范围内对石墨化钢进行第一次石墨化处理；然后在对其进行温度为Ac3+30～50℃的等温十字锻造；最后在对其进行温度为620℃～660℃的第二次石墨化处理。按照上述方法处理的石墨化钢，其显微组织细小、均匀，且在等轴状的铁素体基体上弥散分布着近球形微细的石墨粒子与粒状渗碳体，满足超塑成形对显微组织的相关技术要求。因此，该钢在相变点Ac1以下10～30℃温度范围内，以及1～3×10-3/s应变速率范围内进行拉伸变形时，其应变速率敏感指数m不小于0.36，延伸率不小于100％，即表现出良好的超塑性。
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公开(公告)号：CN108203787B
公开(公告)日：2019-10-22
申请号：CN201810009985.2
申请日：2018-01-05
申请人： 北京科技大学
摘要： 一种提高石墨化钢石墨化率的处理方法，属于钢铁材料加工技术领域。其特征在于根据相图理论，将石墨化钢的石墨化处理过程分为两个阶段进行，第一阶段的石墨化过程主要是在550℃～Ac1温度范围内进行；第二阶段的石墨化过程主要是在Ac1～GPc温度范围内进行，GPc是根据第一阶段石墨化后铁素体中的碳含量在相图中GP线所对应的温度。石墨化钢在第一阶段石墨化处理后，其组织主要由石墨、粒状渗碳体、铁素体组成；而在进行第二阶段石墨化时，由于温度提高，渗碳体热稳定性降低，分解速度加快，有助于石墨化率的提高，因此其组织主要由石墨和铁素体组成，其石墨化率可以达到96％以上。
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公开(公告)号：CN107881292B
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201711143487.9
申请日：2017-11-17
申请人： 北京科技大学
摘要： 一种应用脉冲磁场实现石墨化钢石墨固溶的方法，属于钢铁材料加工技术领域。其特征是石墨化钢石墨固溶处理是在外加脉冲磁场作用下实现的。固溶处理时，将石墨化钢在室温下装入加热炉内，待石墨化钢温度升高到550℃时，开始施加脉冲磁场，其磁场强度为10000～30000A/m、磁场频率为20～200Hz，当将石墨化钢温度升至其相变点Ac3以上30～50℃温度范围内时进行保温，其保温时间根据钢材规格确定，即按每毫米1.0～1.5分钟；保温结束后，关闭脉冲磁场电源，取出石墨化钢空冷至室温。利用该方法处理的石墨化钢，组织性能均匀，能够为后续热处理提供良好的预备组织。
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