资源描述：
《聚焦世界最新棒线材生产工艺20110114》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、聚焦世界最新棒线材生产工艺地域：国外 信息类别：行业动态 行业类别：钢材品种作者： 发布人：钢铁行业管理审核 发布时间：2011-01-1408:28:56.0线材的盐浴处理(DLP)工艺 线材的在线熔融盐浴直接韧化处理（简称DLP）是新日铁最先开发的工艺,应用品种主要是桥梁缆索用线材、高级弹簧钢线材、特殊用途钢丝绳用线材等高档线材。盘条在进入盐浴前的保温温度是800℃～850℃,盐浴温度是500℃～600℃,盐浴中的浸渍时间约为60秒。盐浴内两侧设有托轮,盘条从盐浴通过时,只有两边与托轮接触,盘条是架空
2、从盐浴中走过的。盐浴冷却线上盘条移动的速度为20m/min。 盐浴的成分为NaNO3和KNO3，配比不详，采用电加热方式熔融混合盐,通过模拟铅浴淬火等温转变过程使线材索氏体比例最大化(一般可达95%～98%,而斯太尔摩控冷后一般可达80%～90%)。在性能波动性方面,DLP盘条也与铅浴淬火盘条接近而明显优于斯太尔摩控冷盘条。 条材短流程和超短流程生产工艺 当前钢铁厂都在积极寻找降低生产成本的各种方法。目前,世界钢企正在研究条材(包括型材、线材、棒材)短流程和超短流程生产新工艺,以取代传统的长流程生产工艺,其大致技术思路如下： 第
3、一，条材短流程工艺与薄板坯连铸连轧工艺大致类似,并在连铸的凝固末端增加轻压下或重压下设备,通过向后挤压易偏析元素经常聚集的液芯,并切除每个浇次的尾坯,明显改善方坯中心偏析和中心疏松。连铸连轧短流程工艺生产成本低于传统工艺,效益优势明显,且生产的线材质量更稳定。 第二，条材超短流程工艺采用液芯轧制核心技术,在铸坯还有液芯的状态下就进行近终形轧制,再通过精轧、控冷生产条材产品,工艺流程极大简化,生产节奏成倍提高。国外某研究机构已利用该工艺直接生产紧固件等终端产品。 纳米材料在线材生产中的应用 纳米材料又称为超微颗粒材料,由纳米粒子组
4、成。纳米粒子也叫超微颗粒,一般是指尺寸为1nm～100nm的粒子。由于尺寸小、比表面大和量子尺寸效应等原因,它具有不同于常规固体的新特性。 1991年,碳纤维纳米管由日本电镜学家饭岛教授通过高分辨率电镜发现,为黑色粉末状,是由类似石墨的碳原子六边形网格所组成的管状物,一般为多层,直径为几纳米至几十纳米,长度可达数微米甚至数毫米。其尺寸只有头发丝的十万分之一,但强度是钢的100倍，而且质量密度只有钢的七分之一。它像金刚石那样硬,却有柔韧性,可以拉伸,6000℃左右的熔点是已知材料中最高的。如果用碳纤维纳米管做绳索,是唯一可以从月球
5、挂到地球表面,而不被自身重量所拉断的绳索。碳纤维纳米管成为纳米技术研究的热点,其在钢铁领域的应用前景同样诱人。 纳米材料的制备方法分为物理法和化学法。物理法包括真空冷凝法、物理粉碎法、机械球磨法；化学法包括化学沉淀法、化学还原法、溶胶-凝胶法、水热法、溶剂热合成法、微乳液法、高温燃烧合成法、模板合成法、电解法。 目前,相关人员已开始研究该项技术并已取得阶段性成果。在炼钢的出钢过程或精炼过程中,加入压制后附有一定钝化层的碳纤维纳米管(可防止其被高温氧化,并提高了碳纳米管的收得率)。经充分搅拌后,碳纤维纳米管均匀分布在钢基中,既起到
6、弥散强化的作用,还可在轧制过程中阻止奥氏体晶粒长大,进而达到细晶强化的目的。该技术现已取得良好的应用效果,添加微量碳纤维纳米管制成的线材强度平均增强了30MPa～50MPa。影响碳纤维纳米管广泛应用的最大制约因素在于其制造成本高,但随着其制造技术水平的提高,可预见该技术在未来必定会普遍应用。 纳米微粒还可用来作催化剂。在冶炼过程中,催化剂作用主要是控制反应时间、提高反应效率和加快反应速度。大多数传统的催化剂不仅催化效率低,而且其制备是凭经验进行,不仅造成生产原料的巨大浪费,使经济效益难以提高,而且对环境也造成污染。纳米粒子表面活
7、性中心多,为它作催化剂提供了必要条件。纳米粒子作催化剂,可大大提高反应效率,控制反应速度,甚至使原来不能进行的反应也能进行。纳米微粒作催化剂比一般催化剂的反应速度高10倍～15倍。 线材超细晶钢的生产技术和超快速冷却工艺的应用 20世纪50年代,Hall-Petch提出了晶粒尺寸和屈服强度关系。世界上目前生产的低碳钢,铁素体晶粒度一般为ASTMNo.8～9级,即晶粒尺寸相当于14微米～20微米,根据Hall-Petch公式,现在大量生产的碳素结构钢,只要把晶粒细化到小于5微米,其强度就可以由200MPa增强到400MPa以上。把
8、低合金钢晶粒细化至2微米左右,强度可增强到800MPa以上。因此,实现晶粒超细化非常重要,而关键是探索细化的理论和工艺技术。 现在线材超细晶钢的研究已完成实验室阶段工作,正在推广应用中。其核心技术如下：利用大变形量细化加热后的粗大奥氏体晶粒；防止大变形量后晶粒再
