金属制品

生产工艺技术研究

  • ??7 mm 2100 MPa级桥梁缆索用热镀锌铝钢丝制造工艺与组织性能

    王猛;郭禝泽;行龙;郭晓辉;任建中;李永健;

    为满足跨江跨海大桥对高强度、高可靠性缆索的需求,通过优化高碳钢盘条成分设计,并采用盐浴替代铅浴处理,成功开发出??7 mm 2 100 MPa级桥梁缆索用热镀锌铝钢丝。所设计的QS92Si盘条主要化学成分:w(C)=0.93%~0.95%,w(Si)=1.0%~1.1%,w(Mn)=0.5%~0.6%,w(Cr)=0.3%~0.4%。试制结果表明,经盐浴处理后,QS92Si盘条抗拉强度由1 390~1 460 MPa提高至1 550~1 650 MPa,断面收缩率由21%~28%提高至27%~33%;珠光体片层平均宽度由风冷态的90 nm细化至70 nm,满足制备??7 mm 2 100 MPa级热镀锌铝钢丝的原料要求。最终成品钢丝的平均抗拉强度为2 160 MPa,平均断后伸长率为5.6%,平均扭转为19次,其余各项性能指标均符合标准要求。

    2025年06期 v.51;No.307 1-5+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 1273K]
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  • 8×K49SWS +IWRC-90 mm海工锚缆绳研发

    刘义森;

    海工钢丝绳使用环境特殊,工况要求苛刻,需具备高强度、耐腐蚀、抗疲劳等特性,抗拉强度通常达到1 960 MPa,甚至可达2 360 MPa。原料直径超过10 mm选用87Mn盐浴盘条,10 mm以下选用87B盘条。制绳钢丝通过中镀后拉工艺,锌层面质量140~180 g/m~2,强度达到2 300 MPa以上,符合设计要求。钢丝绳控制外层主股及钢芯各股的股径范围,合绳后实测直径91.8 mm,满足现场工况环境要求。钢丝绳破断拉力达到7 200 kN以上,满足客户技术要求。

    2025年06期 v.51;No.307 6-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 776K]
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  • 高强度密封钢丝绳在公路悬索桥吊索和斜拉索应用

    卢冲;骆治安;胡锦;陈才;

    针对传统悬索桥吊索PE护套易老化、维护成本高等问题,开发了高强度密封钢丝绳吊索技术,并实现首次工程应用。该技术采用锌铝稀土合金镀层密封钢丝绳,通过异型钢丝紧密扣合形成全封闭结构,抗拉强度1 960 MPa以上,弹性模量1.67×10~5 MPa,相比较传统平行钢丝束,直径减小且免涂装。工程应用显示,密封钢丝绳吊索抗风雨和抗振能力显著增强,面接触设计降低钢丝间应力,运行维护成本降低。开发的WSC-ZZZZ-133型斜拉索通过JT/T 775—2016规范抗弯疲劳测试。成果纳入团体标准T/CCTAS 92—2023,为桥梁轻量化与耐久性设计提供技术支撑。

    2025年06期 v.51;No.307 9-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1022K]
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  • 湿拉工艺对制备钢帘线MT级强度钢丝塑性的影响

    郑兆宏;王爱萍;王博;徐淮链;赵权伟;

    湿拉钢丝的塑性决定钢帘线的最终成型,而湿拉工艺对制备MT级强度钢丝的塑性影响至关重要,为验证湿拉工艺对MT级强度钢丝塑性的影响,以钢丝分层性能和扭转性能为钢丝塑性的表征指标,利用控制变量法,系统研究润滑液温度、润滑液质量分数、车台类型、矫直器型号、模套材质、模芯材质6个工艺参数对制备MT级强度钢丝塑性的影响。结果表明:随着润滑液温度、润滑液质量分数的降低,MT级钢丝的塑性逐渐提高;随着车台功率增大、塔轮直径及间距的增加,MT级钢丝的塑性逐渐增大;随着矫直强度的增大,MT级钢丝的塑性下降;随着拉丝模模套材质以及模芯材质导热性变好,MT级钢丝的塑性增大。

    2025年06期 v.51;No.307 14-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 964K]
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金属表面处理与热处理加工

  • 酸洗废水反渗透产水的腐蚀行为与防护技术

    余雷;

    探讨酸洗废水在反渗透处理后的产水对碳钢腐蚀行为的影响,介绍了酸洗废水深度处理工艺,总结了现有的腐蚀防护技术。分析认为:反渗透作为酸洗废水深度处理的核心工艺,反渗透产水pH值、硬度、碱度、溶解性总固体含量低,腐蚀性比生产水更强;反渗透产水的腐蚀行为主要表现为电化学腐蚀;在防护技术方面,电化学保护、表面处理、缓蚀剂的应用、矿化技术及除氧工艺都显示出良好的应用前景。双加药系统的合理运用,不仅提高废水处理的经济性,还能显著改善处理效果,进而促进反渗透产水资源化利用。

    2025年06期 v.51;No.307 18-22+36页 [查看摘要][在线阅读][下载 850K]
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  • 盘条化学成分和冷却方式对珠光体组织和力学性能的影响

    罗念;杨正高;付登高;

    桥梁缆索钢丝用盘条化学成分和微观组织对钢丝的性能起着决定性作用,其中珠光体转变热处理工艺对微观组织的形成和演变具有显著影响。对不同化学成分和冷却方式的盘条组织特征和硬度进行分析,探讨化学成分及冷却方式对盘条珠光体微观组织的影响。结果表明:92Si盘条具有较细的珠光体组织,平均片层间距约0.08μm,且其硬度最高。而盐浴处理和风冷处理对87MnSi盘条的组织和硬度影响较大,盐浴处理盘条的珠光体组织分布更加均匀,风冷处理盘条的珠光体晶粒尺寸及片层间距差异较大,硬度波动范围相对较大。

    2025年06期 v.51;No.307 23-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 1286K]
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原辅材料生产与应用

  • 2360 MPa级超高强锚索用PQS97Si-QM盘条研发

    阎超楠;张文涛;张杰;许春锋;陈殿清;袁相坤;

    随着采矿深度和难度不断增加,传统1 860~1 960 MPa级1×7-??17.8 mm矿用锚索已无法满足深岩层下巷道支护的要求。通过独特的合金化成分体系设计,轻压下均质化控制连铸坯偏析指数,结合在线韧化等温热处理技术,实现盘条浸没式超快冷速、恒温相变,生产的大规格PQS97Si-QM超高强盘条,抗拉强度达到1 600 MPa以上,断面收缩率大于35%,片层间距60 nm以下,其生产的特种结构中空注浆锚索强度达到2 360 MPa,在保证安全的前提下,大大减少了各环节材料的使用量,简化结构设计并提升施工便利性。

    2025年06期 v.51;No.307 28-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 1400K]
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设备研制与应用

  • 数控车床刀塔升级

    乔建军;

    为提升数控车床的加工效率和精度,将传统液压刀塔升级为伺服刀塔,换刀控制更精确。通过详细对比液压刀塔与伺服刀塔的性能差异,揭示了伺服刀塔在定位精度、换刀速度及系统稳定性上的显著优点。设计并实施了具体升级方案,包括伺服刀塔的结构组成、PMC控制原理与接口信号配置,实现了刀塔的自动化和智能化控制。借助实际应用案例,呈现了伺服刀塔的工作流程及换刀时序。

    2025年06期 v.51;No.307 32-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 1156K]
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标准与检测

  • 港口平行捻股钢丝绳采标JIS G 3525:2013比较合适

    秦万信;沈志军;韩非;吴佩军;

    6平行捻股钢芯钢丝绳是目前国内港口普遍使用结构钢丝绳,以6×36WS-IWRC、6×29F-IWRC钢丝绳最为常用,JIS G 3525:2013给出B种相应结构钢丝绳最小破断拉力比GB 8918—2006给出1 770 MPa级时的相应数值高约7%。JIS G 3525:2013控制拆股钢丝平均破断拉力、单根钢丝拉力相对平均破断拉力偏差,比GB 8918—2006控制钢丝强度范围更有利于提高钢丝绳质量稳定性。JIS G 3525:2013规定了用组合芯替代单根钢丝芯条件,使组合芯替代单根钢丝芯更具操作性。JIS G 3525:2013给出钢丝绳最小破断拉力计算公式值得研究。结合日本、韩国等供应国内港口平行捻股钢丝绳通常执行JIS G 3525:2013,国内企业生产相应用途钢丝绳采用该标准比较合适,不建议同时采标JIS G 3525:2013与GB 8918—2006。

    2025年06期 v.51;No.307 37-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 915K]
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  • 起重用压实钢丝绳疲劳断丝原因分析

    肖良辰;

    起重用压实钢丝绳在使用过程中断裂,对钢丝绳断股和断丝进行检测分析。结果表明:压实钢丝绳断丝为疲劳断裂,主要原因是钢丝绳在使用过程中反复受到拉伸、弯曲、挤压等复杂工况影响,在交变应力和载荷作用以及维护不当的情况下,外层股钢丝在内外部挤压和长期摩擦处形成疲劳应力集中点,萌生疲劳裂纹进而疲劳断裂。内层股和绳芯疲劳断丝上存在垂直于挤压方向的二次裂纹,扩展区非常窄,表明内层钢丝以及绳芯断丝的疲劳断裂与挤压有关。结合钢丝绳使用工况,建议使用合理的钢丝绳型号,并提出预防措施。

    2025年06期 v.51;No.307 42-45+49页 [查看摘要][在线阅读][下载 1202K]
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  • SWRCH18A盘条冷镦开裂原因分析

    韩丽娟;赵磊;李桂英;柯炜;

    SWRCH18A盘条冷镦螺栓螺母过程中开裂,分析开裂样品化学成分、显微组织及缺陷特征。结果表明:开裂件化学成分符合GB/T 6478—2015要求,但螺母与杆部表面存在深度154μm的异常增碳层,珠光体体积分数超过85%,显微硬度280 HV0.2,显著高于基体160 HV0.2。增碳层破坏组织连续性,导致局部塑性变形能力下降,冷镦时沿增碳与基体界面开裂。增碳源于连铸过程中保护渣卷入导致的表面渗碳。建议优化保护渣配方,严格控制连铸操作流程及盘条表面检测。

    2025年06期 v.51;No.307 46-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 972K]
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其他金属制品

  • L485Q管道内壁熔覆2205双相不锈钢复合焊接工艺研究

    邢利胜;刘晓华;

    针对盐穴压气储能发电工程中L485Q管道内壁熔覆2205双相不锈钢复合焊接的问题,通过分析母材与熔覆层的材料特性,确定焊接材料、坡口设计、焊接参数及操作要点,制定焊前准备、施焊过程及焊后检验方法的全流程质量控制措施。结果表明:采用氩弧焊打底+焊条电弧焊填充盖面组合工艺,严格控制层间温度不大于150℃及充氩保护,可有效避免焊接缺陷,确保焊缝力学性能与耐腐蚀性能满足设计要求。工程应用证明了该工艺的可行性与可靠性。

    2025年06期 v.51;No.307 50-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 1268K]
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  • 62 mm×70 mm 52CrMoV4超厚导向臂扁钢开发

    乔栋繁;李海洋;王晓峰;柯炜;姜超;

    62 mm×70 mm矩形超厚截面导向臂用弹簧扁钢外形尺寸特殊,使用两辊短应力轧机生产难度较大,生产时易发生扭转、脱方、尺寸难控制等问题,产品质量受工艺、工装条件影响极不稳定。在现有设备基础上,通过设计K2、K5、K7专用孔型,对轧制、加热、缓冷工艺优化,生产的62 mm×70 mm 52CrMoV4超厚导向臂用矩形扁钢尺寸外形、力学性能、淬透性、金相组织均符合用户要求及标准要求,合格率99%,综合成材率达到95.8%,成功开发出62 mm×70 mm 52CrMoV4矩形超厚截面导向臂用弹簧扁钢。

    2025年06期 v.51;No.307 56-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1271K]
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  • 3150 t油压机主缸轴向裂纹修复工艺实践

    刘士彬;陈亚通;

    对3 150 t油压机主缸轴向裂纹进行检测分析,研究修复技术难点,创新性提出复合焊接工艺体系,采用U形底的V形坡口结构,方便操作,提高焊接效率;采用先手工焊接再埋弧堆焊的方式,提高主缸修复后整体强度,有效解决了传统修复工艺存在的冷裂纹敏感性和接头强度不足的问题,顺利完成油压机主缸的修复,为今后修复类似产品提供了重要依据。

    2025年06期 v.51;No.307 60-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 819K]
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简讯

  • 《金属制品》征订通知

    <正>2026年《金属制品》开始征订,欢迎及时办理订阅手续,《金属制品》为双月刊,大16开,正文64版,双月底出版,自办发行,国内定价:140元/年(含挂号费)。《金属制品》是中钢集团郑州金属制品研究院股份有限公司主管主办,全国金属制品行业唯一公开发行的专业科技期刊。主要栏目有综述、生产工艺技术研究、金属表面处理及热处理加工、弹簧材料与工程、设备研制及应用、原辅材料生产与应用、节能降耗环保、用户论坛与市场、标准与检测、人物专栏、国内外信息、简讯等,报道国内外金属制品及相关行业科技进步成果、工艺技术水平、管理经验和市场信息等。创刊50多年来,深受广大科技人员、管理干部、技术工人及院校师生的欢迎,被国内多家重点数据库收录,多次荣获全国和河南省优秀科技期刊奖,首批入选中国期刊方阵,属国家“双百”重点期刊。

    2025年06期 v.51;No.307 55页 [查看摘要][在线阅读][下载 731K]
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  • 《金属制品》第十四届编辑委员会成员简介

    <正>~~

    2025年06期 v.51;No.307 65-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 582K]
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国内外信息

  • 《金属制品》编辑委员会换届第十四届一次会议在青岛召开

    <正>2025年10月29日下午,《金属制品》编辑委员会换届第十四届一次会议在山东省青岛西海岸隆和福朋喜来登酒店举行,《金属制品》主管主办单位领导、新老编委成员、编委代表等近40人参加了会议。会议由《金属制品》期刊主编、编委会委员汪凯主持,中钢天源董事长、第十三届编委会主任毛海波发表了致辞。受第十三届编委会主任委托,编辑部主任沈献民作了2023—2025年《金属制品》编委会工作报告,会议审议并通过了第十四届编委会成员推荐名单,重温并审议了编委会章程,审议通过了《金属制品》2026—2028年报道大纲。会议针对期刊发展过程中存在的问题和期刊如何更好地为行业企业服务等内容进行了研讨。会后向新一届编委会委员颁发了聘书。

    2025年06期 v.51;No.307 64页 [查看摘要][在线阅读][下载 596K]
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