托卡马克装置超导磁体保护套用极低温钢的制备方法

    公开(公告)号:CN113969374B

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202111244672.3

    申请日:2021-10-26

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明的托卡马克装置超导磁体保护套用极低温钢及其制备方法,属于钢铁材料技术领域。极低温钢化学成分按重量百分比为:C:0.30~0.61%,Si:0.12~0.64%,Mn:16.8~25.2%,Al:2.0~6.1%,P≤0.020%,S≤0.006%,余量为Fe和不可避免杂质。制法为:铸锭经冶炼铸造与均质化处理后,控制轧制、冷却及后续热处理,制得极低温钢。该极低温用钢具备无铁磁性特性,且配合超导磁体Nb3Sn制备过程,经预应变与长时间时效处理后,4.2K下力学性能远高于现有保护套材料力学性能要求,且优于316LN、JK2LB等现有极低温用钢。采用廉价Mn元素稳定奥氏体,代替Ni、Cr、Mo等贵重金属,通过Al元素提高抗时效脆性能力,极大降低合金成本。

    一种4.2K温度下适用的高锰型高韧钢的制备方法

    公开(公告)号:CN113957353B

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202111244686.5

    申请日:2021-10-26

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明的一种4.2K温度下适用的高锰型高韧钢及其制备方法,属于钢铁材料技术领域。高韧钢化学成分按重量百分比为:C:0.40~0.68%,Si:0.18~0.54%,Mn:17.8~24.6%,Al:0~5.1%,Cr:0~5.4%,Cu:0~0.52%,V:0~0.27%,Nb:0~0.24%,P≤0.030%,S≤0.020%,余量为Fe和不可避免杂质;制法为:铸锭经冶炼铸造与均质化处理后,经轧制冷却与热处理,制得高锰型高韧钢。相对于传统极低温领域奥氏体不锈钢,该钢极低温冲击韧性优越,并采用廉价Mn元素稳定奥氏体,代替Ni、Cr、Mo等贵重金属,获得单相奥氏体组织,极大降低合金成本,在核聚变反应堆的超导磁体、液氢/液氧火箭发动机低温推进剂存储等领域具有广阔应用前景。

    托卡马克装置超导磁体保护套用极低温钢及其制备方法

    公开(公告)号:CN113969374A

    公开(公告)日:2022-01-25

    申请号:CN202111244672.3

    申请日:2021-10-26

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明的托卡马克装置超导磁体保护套用极低温钢及其制备方法,属于钢铁材料技术领域。极低温钢化学成分按重量百分比为:C:0.30~0.61%,Si:0.12~0.64%,Mn:16.8~25.2%,Al:2.0~6.1%,P≤0.020%,S≤0.006%,余量为Fe和不可避免杂质。制法为:铸锭经冶炼铸造与均质化处理后,控制轧制、冷却及后续热处理,制得极低温钢。该极低温用钢具备无铁磁性特性,且配合超导磁体Nb3Sn制备过程,经预应变与长时间时效处理后,4.2K下力学性能远高于现有保护套材料力学性能要求,且优于316LN、JK2LB等现有极低温用钢。采用廉价Mn元素稳定奥氏体,代替Ni、Cr、Mo等贵重金属,通过Al元素提高抗时效脆性能力,极大降低合金成本。

    一种控制热轧高碳奥氏体不锈钢晶粒尺寸均匀性的方法

    公开(公告)号:CN110724809B

    公开(公告)日:2021-05-25

    申请号:CN201911126633.6

    申请日:2019-11-18

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种控制热轧高碳奥氏体不锈钢晶粒尺寸均匀性的方法,按以下步骤进行:(1)准备高碳奥氏体不锈钢热轧中厚板;(2)置于加热炉中900~920℃预热,预热时间t1=(0.4~0.6)h;(3)预热板随炉升温至1000~1010℃进行再结晶处理;或取出后缓慢冷却,将加热炉升温至1000~1010℃,再将预热板置于加热炉中再结晶处理;(4)再结晶板随炉升温50~100℃固溶处理;或取出缓慢冷却,将加热炉升温50~90℃,再将再结晶板置于加热炉中固溶处理;(5)固溶板水淬至常温。本发明的方法以再结晶动力学和热力学为着力点,采取多阶段阶梯式退火的工艺将形变储能逐步释放,获得了晶粒均匀且可调控晶粒尺寸的中厚钢板,可操作性强,可实现工业化应用。

    一种高屈服强度LNG储罐用高锰中厚板及其制备方法

    公开(公告)号:CN112281066A

    公开(公告)日:2021-01-29

    申请号:CN202011177906.2

    申请日:2020-10-29

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种高屈服强度LNG储罐用高锰中厚板及其制备方法,所述高锰中厚板化学组成为:C:0.56~0.79%,Si:0.18~0.56%,Mn:18.30~25.50%,P:≤0.020%,S:≤0.0060%,V:0~0.60%,Al:1.50~5.10%,余量为Fe和不可避免的杂质。通过铸造、均质化处理、再结晶区轧制和后续的快速冷却步骤获得再结晶的单相奥氏体组织,可实现奥氏体钢屈服强度462~636MPa、‑196℃冲击吸收功119.3~163.0J的优异性能。本发明利用晶界强化、沉淀强化和固溶强化等多种强化手段大幅度提高了屈服强度,避免了单独采用细晶强化和位错强化导致的‑196℃超低温冲击韧性的降低,同时该方法工艺流程简便,生产成本较9Ni钢大大降低。

    一种控制热轧高碳奥氏体不锈钢晶粒尺寸均匀性的方法

    公开(公告)号:CN110724809A

    公开(公告)日:2020-01-24

    申请号:CN201911126633.6

    申请日:2019-11-18

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种控制热轧高碳奥氏体不锈钢晶粒尺寸均匀性的方法,按以下步骤进行:(1)准备高碳奥氏体不锈钢热轧中厚板;(2)置于加热炉中900~920℃预热,预热时间t1=(0.4~0.6)h;(3)预热板随炉升温至1000~1010℃进行再结晶处理;或取出后缓慢冷却,将加热炉升温至1000~1010℃,再将预热板置于加热炉中再结晶处理;(4)再结晶板随炉升温50~100℃固溶处理;或取出缓慢冷却,将加热炉升温50~90℃,再将再结晶板置于加热炉中固溶处理;(5)固溶板水淬至常温。本发明的方法以再结晶动力学和热力学为着力点,采取多阶段阶梯式退火的工艺将形变储能逐步释放,获得了晶粒均匀且可调控晶粒尺寸的中厚钢板,可操作性强,可实现工业化应用。

    基于QT工艺的低镍型LNG储罐用钢板及其制备方法

    公开(公告)号:CN109136769A

    公开(公告)日:2019-01-04

    申请号:CN201811207072.8

    申请日:2018-10-17

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 基于QT工艺的低镍型LNG储罐用钢板及其制备方法,所述低镍型LNG储罐用钢板,其化学成分按质量百分数为:C:0.03~0.06%,Si:0.02~0.12%,Mn:0.52~0.98%,Ni:5.72~6.64%,P≤0.006%,S≤0.005%,Mo:0.13~0.32%,余量为Fe和不可避免的杂质。制备方法为:按所述成分选配原料熔炼,浇铸成铸锭;将铸锭加热,保温后进行两阶段控制轧制;轧后空冷至200℃以下;然后,进行淬火(Q)处理和回火(T)处理,出炉后水冷或空冷至室温,得到厚度为12~20mm的低镍型LNG储罐用钢板。

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