随着科学技术和工业的发展,对材料提出了更高的要求,如更高的强度,抗高温、高压、低温,耐腐蚀、磨损以及其它特殊物理、化学性能的要求,碳钢已不能完全满足要求。
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JFE钢铁于2015年7月28日宣布,该公司在东日本制铁所(千叶)铁粉工厂新设置的第二台高功能铁粉CleanMix制造设备已开始运转。新设备投入运转后,该工厂的年产能可由原来的2.8万吨提高到3.5万吨。CleanMix是在铁粉上附着石墨粉及铜粉的预混合铁粉,主要用于汽车等的烧结部件。通过在烧结部件的制造工序中防止石墨粉及铜粉出现偏析及粉尘,可减少烧结部件的品质不均,并改善作业环境。
(2) 强度和屈强比较低。如普通碳钢Q235钢的σs为235MPa,而低合金结构钢16Mn的σs则为360MPa以上。40钢的 σs /σb仅为0.43, 远低于合金钢。
(3) 回火稳定性差。由于回火稳定性差,碳钢在进行调质处理时,为了保证较高的强度需采用较低的回火温度,这样钢的韧性就偏低;为了保证较好的韧性,采用高的回火温度时强度又偏低,所以碳钢的综合机械性能水平不高。
(4) 不能满足特殊性能的要求。碳钢在抗氧化、耐蚀、耐热、耐低温、耐磨损以及特殊电磁性等方面往往较差,不能满足特殊使用性能的需求。
1. 用途
主要用于制造桥梁、船舶、车辆、锅炉、高压容器、输油输气管道、大型钢结构等。
2. 性能要求
(1) 高强度:一般其的屈服强度在300MPa以上。
(2) 高韧性:要求延伸率为15%~20%,室温冲击韧性大于600kJ/m~800kJ/m。 对于大型焊接构件,还要求有较高的断裂韧性。
(3) 良好的焊接性能和冷成型性能。
(4) 低的冷脆转变温度。
(5) 良好的耐蚀性。
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废钢铁应用协会秘书长李树斌对《经济日报》记者表示,如何从钢渣中有效地回收残钢、保证选后尾渣的活性和稳定性,确保其被高附加值地利用、减少污染,同时增加企业经济效益,一直是钢铁企业面临的重要难题。完善政策标准加快推广应用随着天然矿产资源的减少以及生态文明建设的要求提高,尤其明年新环保法即将实施,高耗能高污染的钢铁行业无疑面临着更大挑战。进一步提高冶金固废综合利用水平,实现钢铁固废零排放,是钢铁企业转变生产方式、合理利用资源、提高经济效益的重要突破口之一。
3. 成分特点
(1) 低碳:由于韧性、焊接性和冷成形性能的要求高,其碳含量不超过0.20%。
(2) 加入以锰为主的合金元素。
(3) 加入铌、钛或钒等辅加元素:少量的铌、钛或钒在钢中形成细碳化物或碳氮化物,有利于获得细小的铁素体晶粒和提高钢的强度和韧性。
此外,加入少量铜(≤0.4%)和磷(0.1%左右)等,可提高抗腐蚀性能。加入少量稀土元素,可以脱硫、去气,使钢材净化,改善韧性和工艺性能。
4. 常用低合金结构钢
16Mn是我国低合金高强钢中用量广泛多、产量的钢种。使用状态的组织为细晶粒的铁素体—珠光体,强度比普通碳素结构钢Q235高约20%~30%,耐大气腐蚀性能高20%~38%。
15MnVN 中等级别强度钢中使用多的钢种。强度较高,且韧性、焊接性及低温韧性也较好,被广泛用于制造桥梁、锅炉、船舶等大型结构。
强度级别超过500MPa后,铁素体和珠光体组织难以满足要求,于是发展了低碳贝氏体钢。加入Cr、Mo、Mn、B等元素,有利于空冷条件下得到贝氏体组织,使强度更高,塑性、焊接性能也较好,多用于高压锅炉、高压容器等。
5. 热处理特点
这类钢一般在热轧空冷状态下使用,不需要进行专门的热处理。使用状态下的显微组织一般为铁素体+索氏体。
新闻:广元55Si2Mn钢板发货地为此,也刺激,提高了本土设备制造厂的制造水平,为近十年大量涌现的民营,股份制专营热处理加工企业和国营大厂的热处理技术改造和设备更新创造了好的条件。——真空热处理技术的普及197年代开始研制油、气淬火冷却的冷壁式真空热处理炉,198年代成系列地批量生产。目前本土制造企业已能成系列地提供真空加热、油气淬火炉、低压渗碳炉、1MPa(1bar)高压气淬炉、真空烧结炉、和钎焊炉。真空淬火、高压气淬炉的温度可达135℃,真空烧结炉可达18℃。