马志飞
- 作品数：9 被引量：19H指数：3
- 供职机构：北京科技大学钢铁共性技术协同创新中心更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：冶金工程一般工业技术金属学及工艺更多>>
- 中碳铝镇静钢钙处理夹杂物控制的热力学研究
- 2014年
- 从热力学方面分析铝脱氧钢中Al2O3、MgO·Al2O3夹杂物变性机理及夹杂物中CaS合理控制的条件。热力学研究发现T=1 873 K,w[Al]=0.02%时,需要使钢中w[Ca]为20×10-6时,高熔点的Al2O3转变为液态的12CaO·7Al2O3,此时为避免钢中析出CaS,需使钢中的w[S]〈0.008%。T=1 873 K,w[Al]=0.02%时,生成MgO·Al2O3所需要的w[Mg]为（0.3~10）×10-6,但只需钢中钙含量为1×10-6就能将MgO·Al2O3变性为CaO·Al2O3液态夹杂。由于反应时间和MgO·Al2O3尺寸大小不同,钢中形成部分外围为液态钙铝酸盐,内部为MgO·Al2O3的未完全变性的球形夹杂。
- 马志飞张永宁赵勇孙彦辉徐蕊胡文豪
- 关键词：钙处理镁铝尖晶石
- 亚包晶钢Q345B连铸大方坯表面裂纹原因分析被引量：2
- 2013年
- 针对国内某钢厂利用电炉-LF-VD流程生产的亚包晶钢Q345B铸坯及轧材表面存在大量缺陷的现状，利用光学显微镜、扫描电镜以及能谱分析仪对铸坯表面裂纹进行了分析，并对析出物进行热力学计算，以此来分析出该钢种的铸坯产生裂纹的原因。研究结果表明：裂纹附近存在脱碳层及铁索体膜；裂纹处发现P、S富集及AI、Mg、Ca、Si等元素的夹杂物破坏了钢基体的连续性；保护渣及析出物对铸坯表面质量影响严重。为了防止缺陷的发生，应将钢水过热度控制在15～30℃；将结晶器中液渣层控制在8．5～9mm并提高析晶相比率。同时，将钢水中氮含量稳定控制在35×10-～45×10-6，并且适当提高Ti处理效率，降低A1N数量，对改善连铸坯表面质量有着很大的作用。
- 艾西孙彦辉曾亚南马志飞刘瑞宁刘泳
- 关键词：大方坯偏析析出物
- Nb-Ti微合金化超低碳钢析出物热力学分析及对热塑性影响被引量：1
- 2014年
- 建立了基于双亚点阵模型的(Nb_xTi_(1-x))(C_yN_(1-y))复合热力学模型,并计算了1 023~1 623 K时Nb-Ti微合金化超低碳钢(/%:0.02C,0.12Si,1.70Mn,0.012P,0.004S,0.101Nb,0.009Ti,0.010Als)的析出相中各组分的摩尔分数、占位比以及析出顺序。通过Gleeble热模拟机、透射电镜和能谱分析仪研究了析出物对该钢230 mm铸坯热塑性的影响和验证所建立的热力学模型。结果表明,1 523 K时,钢中Nb、Ti的固溶摩尔分数分别为5.4×10^(-4)和3.87×10^(-5),降至1 023 K时,Nb、Ti固溶含量趋于0。随温度降低析出物中Ti、N占位比逐渐下降,而Nb、C占位比逐步上升,析出物的演变顺序为Nb_(0.315)Ti_(0.685)C_(0.02)N_(0.98)、(Nb_xTi_(1-x))(C_yN_(1-y))、Nb_(0.85)Ti_(0.15)C_(0.71)N_(0.29),计算值与实验结果基本吻合。析出物尺寸小于60 nm,数量高于5个/μm^2时,铸坯热塑性明显降低;1 241 K钢的抗拉强度临界应力为63.8 MPa,裂纹易形成;同时,Gleeble试样断口处发现Al、Si、Mn、Nb、Ti在晶界处富集,碳氮化物引起空洞,应力作用下形成裂纹。因此连铸过程的铸坯矫直温度应≥1 241 K。
- 曾亚南孙彦辉马志飞徐蕊艾西
- 关键词：析出物热力学模型铸坯热塑性
- 微合金钢连铸方坯表面裂纹成因分析及控制
- 2014年
- 针对某厂生产微合金钢大方坯产生大量表面缺陷的状况，对铸坯生产过程的工艺参数进行了统计分析，利用Gleeble-l500热模拟试验机研究了钢种的热塑性，同时利用金相显微镜、SEM、TEM对缺陷铸坯的微观组织和析出粒子等进行了分析研究，结果表明：铸坯在矫直区产生17-25μm的铁素体膜，产生应力集中。裂纹处残余铜含量偏高，诱发裂纹生成延伸。拉速由0．58m／min提升至0．63m／min时，铸坯在矫直区温度平均提高40℃左右。控制钢水叫（N）在45×10-6左右，结晶器保护渣碱度在1．11，黏度为0．85Pa·s，液渣层厚度在8mm以上时，可以有效改善铸坯裂纹。
- 曾亚南孙彦辉艾西马志飞刘瑞宁刘泳
- 关键词：微合金钢大方坯
- 无取向硅钢中镁铝尖晶石的变性机理被引量：4
- 2015年
- 对无取向硅钢钙处理过程中镁铝尖晶石夹杂的变性机理进行了研究,重点考察了钙处理前期和中期Mg O-Al2O3的变性过程.钙处理前,钢中除了发现单纯的Mg O-Al2O3外,还发现少量被Al N包裹的Mg O-Al2O3.钙处理1.5 min后,在Mg O-Al2O3表面有中间产物Ca S或Ca O形成;钙处理4.5 min后,生成由内到外依次为Mg O-Al2O3、Ca O-Mg O-Al2O3和Ca OAl2O3的夹杂物;钙处理10 min后,未反应的Mg O-Al2O3消失,Ca O-Mg O-Al2O3和Ca O-Al2O3的成分趋于均匀.通过热力学计算得到了Al2O3/Mg O-Al2O3/Mg O和Mg O-Al2O3/x Ca O·y Al2O3的稳定相图,发现在含铝越高的钢中,镁铝尖晶石变性越困难.结合夹杂物的扫描电镜观察、能谱分析和面扫描图分析结果,提出了夹杂物的变性路径:Mg O或Al2O3→Mg O-Al2O3→Ca O-Mg O-Al2O3→Ca O-Al2O3;在产物的中间层Ca O-Mg O-Al2O3中,Al2O3含量除了一般情况下的逐渐降低外,偶尔还存在突然升高的情况.
- 孙彦辉赵勇蔡开科孙赛阳马志飞方忠强
- 关键词：炼钢硅钢尖晶石钙处理
- 中碳钢钙处理夹杂物变性的“液相窗口”控制模型被引量：3
- 2013年
- 系统研究了国内某钢厂生产的中碳钢Q345B钙处理前后夹杂物类型的变化,从热力学上分析铝脱氧钢中Al2O3夹杂物变性机制及夹杂物中CaS合理控制的条件,确立了夹杂物变性的“液相窗口”模型.热力学计算表明,温度为1873K,w（[Al]）为0.016％时,Al2O3转变为液态钙铝酸盐需要使钢中w（[Ca]）为0.0017％～0.0102％.生产实践表明,钙喂入量在0.0014％～0.0017％时,钙处理可以将钢中高熔点Al2O3的夹杂物转化为低熔点的12CaO· 7Al2O3和CaO·Al2O3夹杂物,MnS基本转化为CaS,且无单独CaS析出.
- 马志飞孙彦辉曾亚南艾西刘瑞宁刘泳
- 关键词：钙处理
- 结晶器保护渣对300mm×360mm低碳钢连铸坯表面质量的影响和成分优化被引量：2
- 2014年
- 钢厂使用原保护渣[／％：25．64CaO，22．72Si02，5．69MgO，8．29A1202，11．87（Na20＋K20），5．49CaF2，5．10BaO]生产的300mm×360mm低碳钢连铸坯表面易产生网状裂纹。通过分析保护渣润滑性能与铸坯冶金质量之相关性和研究碱度、MgO和A1。0，对保护渣熔点的影响，CaF2和碱土金属化合物含量对保护渣粘度影响，优化了保护渣的成分E／％：22．06CaO，23．63S102，4．76MgO，8．29A1203，11．90（Na20＋K20），2．32CaF2，4．18BaO]，应用结果表明，使保护渣液层的厚度由原保护渣的6—7．5mm提高到7—10mm，完全消除了连铸坯的网状裂纹。
- 曾亚南孙彦辉艾西马志飞刘瑞宁刘泳
- 关键词：低碳钢结晶器保护渣粘度熔点
- CSP生产低碳高铝钢钙处理与可浇性的控制被引量：6
- 2014年
- 系统研究了国内某钢厂CSP生产的低碳铝镇静钢钙处理前,钙处理后成分、尺寸和类型的变化,从热力学上分析铝脱氧钢中Al2O3夹杂物变性机制及夹杂物中CaS合理控制的条件,并对钙处理后钢水可浇性进行了研究,研究发现,现有工艺条件下钢中[Ca]的质量分数为0.002 6%~0.003 5%较合适,最佳喂钙线长度在284~386m,此时夹杂物中CaS的质量分数在7%以下,且无单独CaS析出,SEN连浇15炉以上。
- 马志飞孙彦辉孙赛阳殷雪蔡开科
- 关键词：钙处理可浇性
- 亚包晶钢铸坯脆性区对表面裂纹的影响被引量：2
- 2013年
- 针对微合金亚包晶钢凝固过程中产生大量裂纹缺陷的现状，采用光学显微镜、扫描电镜及能谱分析仪对铸坯表面裂纹进行分析，并对析出物进行热力学计算，利用Gleeble-1500对铸坯热塑性进行分析研究。结果表明：裂纹处存在（Fe，Mn，Si，Al）（S，O）等夹杂物，加剧应力对基体的影响；裂纹处存在Ti-Al（C，N）夹杂物，增加了γ→α转变的脆性，横裂纹敏感性增加。高温脆性区易产生纵裂，断面收缩率（Z）最小值为37．59％，纵裂纹敏感区间为1454～1478℃。900～750℃为低温脆性区，易产生横裂纹，Z最小值为45．24％，横裂纹敏感区间900～750cc。896oC时，铁素体开始析出，使得晶界上进一步集中，导致裂纹发生。
- 曾亚南孙彦辉艾西马志飞刘瑞宁刘泳
- 关键词：铁素体析出物
