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600mm 35CrMo钢立式连铸圆坯宏观组织分析张连望;张羽;张佳正;李静;李胜利;许长军【摘要】基于中原特钢股份有限公司立式连铸工艺与CAFE形核理论,建立了Φ600 mm 35CrMo钢立式连铸圆坯传热凝固耦合模型,采用薄片移动边界法对圆坯宏观组织进行数值模拟,分析了钢液浇注过热度和二冷水制度对宏观组织的影响,并在现场进行了Φ600 mm 35CrMo钢圆坯的连铸生产.结果表明:圆坯宏观组织形貌模拟结果与现场低倍组织相一致,过热度为40℃时中心等轴晶率为29.16%.当过热度由30℃升高到50℃时,晶粒数由9332个减小到7155个,降低了23.33%;晶粒平均半径由1302μm增大到1622μm,增大了24.58%;中心等轴晶率由35.75%减小到21.13%.当冷却强度由弱冷变为强冷时,晶粒数由9391个减小到7228个,晶粒平均半径由1259μm增大到1576μm,中心等轴晶率由36.05%减小到23.04%.%Based on ZhongYuan Special Steel's continuous casting process parameters and CAFE nucleation theory,a mathematic model coupling heat transfer and solidification in a Φ600 mm vertical continuous casting round steel billet was established. Using chip-moving boundary method,the macrostructure in a Φ600 mm 35CrMo round billet was numerically simulated.In this work,the influence of the molten steel superheat and the secondary cooling intensity on the macrostructure in the 35CrMo round billet was analyzed,and the con-tinuous casting of Φ600 mm round billet was carried out in the steelworks.The results show that simulation and practical cases both reveal consistent macrostructure morphology;when the superheat is 40°C the round billet has the center equiaxial grain ratio of 29.16%;when the superheat increases from 30°C to 50°C,the number ofgrains decreases from 9 332 to 7 155 corresponding to 23.33% reduction while the average radius of the grains increases from 1 302μm to 1 622μm corresponding to 24.58% increase with the center equiaxial grain ratio decreasing from 35.75% to 21.13%. When the cooling intensity increases from low cooling to strong cooing,the number of grains decreases from 9391 to 7 228,and the average radius of the grains in-creases from 1259μm to 1 576μm with the center equiaxial grain ratio decreasing from 36.05% to 23.04%.【期刊名称】《辽宁科技大学学报》【年(卷),期】2018(041)001【总页数】6页(P14-19)【关键词】35CrMo钢;立式连铸;大断面圆坯;宏观组织【作者】张连望;张羽;张佳正;李静;李胜利;许长军【作者单位】辽宁科技大学材料与冶金学院,辽宁鞍山114051;中原特钢有限公司,河南济源454650;辽宁科技大学材料与冶金学院,辽宁鞍山114051;辽宁科技大学材料与冶金学院,辽宁鞍山114051;辽宁科技大学材料与冶金学院,辽宁鞍山114051;辽宁科技大学材料与冶金学院,辽宁鞍山114051【正文语种】中文【中图分类】TF777;TP391.9钢液的凝固阶段，晶粒的形核与生长直接影响铸坯的宏观组织，决定了铸坯内部质量，对产品成分均匀性和淬透性等有重要影响。
35CrMo35CrMo是合金结构钢（合金调质钢）的规格编号，该钢材主要用于制造承受冲击、弯扭、高载荷的各种机器中的重要零件35CrMo合金结构钢（合金调质钢）执行标准：GB/T3077-1999强度特性35CrMo合金结构钢，有很高的静力强度、冲击韧性及较高的疲劳极限，淬透性较40Cr高，高温下有高的蠕变强度与持久强度，长期工作温度可达 500℃；冷变形时塑性中等，焊接性差。
低温至-110摄氏度，并具有高的静强度、冲击韧度及较高的疲劳强度、淬透性良好，无过热倾向，淬火变形小，冷变形时塑性尚可，切削加工性中等，但有第一类回火脆性，焊接性不好，焊前需预热至150~400摄氏度，焊后热处理以消除应力，一般在调质处理后使用，也可在高中频表面淬火或淬火及低、中温回火后使用。
舞钢生产执行标准：GB/T11251-2009、舞钢企业标准、军工标准、交货状态：正火或正火+回火、调质。
制造用途用于制造承受冲击、弯扭、高载荷的各种机器中的重要零件，如轧钢机人字齿轮、曲轴、锤杆、连杆、紧固件，汽轮发动机主轴、车轴，发动机传动零件，大型电动机轴，石油机械中的穿孔器，工作温度低于400摄氏度的锅炉用螺栓，低于510摄氏度的螺母，化工机械中高压无缝厚壁的导管（温度450~500摄氏度，无腐蚀性介质）等；还可代替40CrNi用于制造高载荷传动轴、汽轮发动机转子、大截面齿轮、支承轴（直径小于500MM）等；工艺上的设备材料、管材、焊材等等。
用作在高负荷下工作的重要结构件，如车辆和发动机的传动件；汽轮发电机的转子、主轴、重载荷的传动轴，大断面零件化学成份碳 C ：～硅 Si：～锰 Mn：～硫 S ：允许残余含量≤磷 P ：允许残余含量≤铬 Cr：～镍 Ni：允许残余含量≤铜 Cu：允许残余含量≤钼 Mo：～力学性能抗拉强度σb (MPa)：≥985(100)屈服强度σs (MPa)：≥835(85)伸长率δ5 (%)：≥12断面收缩率ψ (%)：≥45冲击功 Akv (J)：≥63冲击韧性值αkv (J/cm²)：≥78(8)硬度：≤229HB试样尺寸：试样毛坯尺寸为25mm热处理规范及金相组织热处理规范：淬火850℃,油冷;回火550℃,水冷、油冷。
30Cr钢高温变形流变应力模型一、绪论1. 研究背景和意义2. 国内外相关研究综述3. 本文的研究思路和内容二、30Cr钢的高温变形特性研究1. 30Cr钢的组织结构与性能2. 高温条件下30Cr钢的变形规律3. 30Cr钢高温变形流变应力的测定与分析三、高温下30Cr钢的结构和成分演变1. 高温下30Cr钢的晶粒长大规律2. 30Cr钢高温恒应变速率变形过程中的孪晶形变机制3. 高温下其他相的形态演变与分布规律四、30Cr钢高温变形流变应力模型的建立与分析1. 基于实验数据的高温流变应力模型建立2. 模型的可靠性与适用范围分析3. 模型的数值仿真及实例应用分析五、结论与展望1. 本文研究的主要结论2. 研究存在的不足和发展方向3. 研究的应用前景参考文献第一章：绪论1.1 研究背景和意义高温变形是材料热加工过程中的重要工艺，例如铸造、锻造、轧制等，这些工艺均需要对材料进行加热和塑性变形。
在高温条件下，金属材料的变形行为显著地不同于室温条件下。
高温条件下，金属材料的应变速率常常比室温条件下大几个数量级，变形和失稳的方式也非常不同。
此外，研究高温变形行为还可以用来掌握材料的物理和机械性能，预测其在各种现实的应用中的使用寿命以及研究这些材料在更高应力和应变水平下的行为。
30Cr钢具有优良的高温力学性能和加工性能，被广泛应用于航空、航天和汽车等领域，因此深入研究30Cr钢的高温变形行为对其在上述领域中的应用和开发都有着重要的意义。
特别是对于汽车行业，散热器是汽车发动机冷却系统中重要的组成部分。
30Cr钢的高温强度和耐腐蚀特性使它成为一种理想的材料选择，因此研究其高温变形能力和流变应力可以指导散热器的设计和制造。
1.2 国内外相关研究综述研究高温变形行为已经成为材料科学领域的研究热点之一，国内外已有众多专家学者对高温变形进行了深入研究，国内外相关研究现状如下：（1）高温变形实验研究高温变形实验旨在研究材料在高温下的变形规律和流变性质，研究大多以金属材料为研究对象。
35CrMoSi合金结构钢热处理工艺参数的研究摘要：本文主要通过试验完成数据对比，分析多种热处理工艺参数，探究35CrMoSi的最佳热处理工艺参数组合。
试验结果表明，35CrMoSi合金钢结构在850℃条件下保温50分钟，再进行40分钟、540℃回火保温工作，能够加强合金钢结构的韧性，优化材料结构组织、性能，确保35CrMoSi具有较强的稳定性。
关键词：35CrMoSi合金；钢热处理；工艺参数前言：35CrMoSi一般应用于载荷较重、钢截面大的零件，合金元素的总质量分数约为4%。
热处理工艺是35CrMoSi合金制造中常见的生产调制技术，对合金钢结构的性能和组织产生影响。
因此，加强对35CrMoSi合金钢结构热处理工艺参数的研究，能够优化其结构韧性，为此类合金材料的生产和热处理工作奠定基础。
1 35CrMoSi合金概述35CrMoSi化学成分包含0.38-0.45的C；0.17-0.37的Si；0.40-0.70的Mn；0.90-1.20的Cr；0.15-0.25的Mo。
35CrMoSi合金钢结构冲击韧性、静力强度、疲劳极限较强，在高温的作用下具有较高的持久强度和蠕变强度，工作温度能够达到500℃，不过在冷变形情况下会降低焊接性，塑性一般。
同时，35CrMoSi的焊接性较差。
在-110℃的低温条件下冲击韧性、静力强度、疲劳极限较高，淬火变形问题较少，但在焊接之前需要将预热温度提升至150℃-400℃，进而减少应力。
35CrMoSi合金钢结构经常应用于高负荷工作中的关键结构件，如大断面零件、传动轴、紧固件、人机齿轮、车轴等结构。
35CrMoSi可焊性较差，当Ceq＜0.4%时，材料的硬倾向不明显，在焊接前无需预热，可以直接开展工作；Ceq=0.4%-0.6%时，硬倾向显著，可焊性一般，需要在焊接之前进行预热，并在焊接完成后开展缓冷工作；当Ceq＞0.6%时，钢材的硬倾向很强，且可焊性较低，因此在焊接前需要提升预热温度，并选择恰当的焊接材料。
第４０卷２００４年１０月第１０期１１０９—１１１４页金属学跋ＡＣＴＡＭＥＴＡＬＬＵＲＧＩＣＡＳＩＮＩＣＡＶ０１．４０ＮＯ．１０Ｏｃｔ．２００４ＰＰ．１１０９—１１１４３５ＣｒＭｏ结构钢的热变形行为张斌张鸿冰（宝钢集团上海第一钢铁有限公司技术中心，上海２００４３１）（上海应用技术学院材料科学工程系，上海２０００５２）摘要通过对奥氏体再结晶行为的研究得到３５ＣｒＭｏ钢发生动态再结晶的形变条件为：形变温度Ｔ＞１０００℃，应变速率ｉ＿＜ｌ／ｓ．描述动态再结晶动力学方程ｆ＝１一ｅｘｐ（－ｂ（Ｚ）ｔ叭纠）中的系数ｂ和ｎ与变形参数ｚ有关．计算值与实测值较为吻合．通过非线性回归得到３５ＣｒＭｏ钢的动态再结晶晶粒尺寸的关系式为：ＤＤＲＸ＝２．２５×１０４Ｚ一““．通过双道次压缩和单道次压缩保温实验，得出３５ＣｒＭｏ钢静态再结晶激活能和动力学方程．关键词动力学方程，晶粒尺寸，静态再结晶中图法分类号ＴＧｌ４５文献标识码Ａ文章编号０４１２—１９６１（２００４）１０—１１０９－０６ＨｏＴＤＥＦｏＲＭＡＴＩｏＮＢＥＨＡＶＩｏＲｏＦ３５ＣｒＭｏＳＴＥＥＬＺＨＡＮＧＢｉｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｅｎｔｅｒ，ＳｈａｎｇｈａｉＮｏ．１Ｉｒｏｎ＆ＳｔｅｅｌＣｏ．，ＬＴＤｏｆＢａｏＳｔｅｅｌＧｒｏｕｐ．Ｓｈａｎｇｈａｉ２００４３１ＺＨＡＮＧＨｏｎｇｂｉｎｇＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＳｈａｎｇｈａｉＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００５２Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｔ：ＺＨＡＮＧＢｉｎ，ｅｎｇｉｎｅｅｒ，Ｔｅｌ：（０２１）２６０３４０７７，Ｅ－ｍａｉｌ：ｄｏｎｇｂｉｎ０２１＠ｓｉｎａ．ｃｏｍＳｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ（Ｎｏ．５００７５０５３）Ｍａｎｕｓｃｒｉｐｔｒｅｃｅｉｖｅｄ２００３—１１－１３．ｉｎｒｅｖｉｓｅｄｆｏｒｍ２００４—０３一０１ＡＢＳＴＲＡＣＴＴｈｅｒｅｃｒｖｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｔｈｅｓｔｅｅｌ３５ＣｒＭｏｄｕｒｉｎｇｈｏｔｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｗａｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｕｓｉｎｇｐｈｙｓｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ．ａｎｄｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｄｙｎａｍｉｃｒｅｃｒｖｓｔａｌｌｉｚａｉｔｏｎ（ＤＲＸ）ｗａｓｏｂｔａｉｎｅｄｔｏｂｅ：Ｔ＞１０００ｏＣ，毒＜ｌ／ｓ，ＡｍｏｄｉｆｉｅｄＤＲＸｋｉｎｅｔｉｃｅｑｕａｔｉｏｎｉｓｓｕｂｍｉｔ—ｔｅｄａｓ：ｆ＝１一ｅｘｐ（一ｂ（Ｚ）／ｔ”【么Ｊ），ｆｒｏｍｗｈｉｃｈｔｈｅＤＲＸｆｒａｃｔｉｏｎｃａｌｃｕｌａｔｅｄｉＳｇｏｏｄａｇｒｅｅｍｅｎｔｗｉｔｈｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ．ＡｎｅｑｕａｔｉｏｎｄｅｓｃｒｉｂｉｎｇｄｙｎａｍｉｃｒｅｃｒｖｓｔａＵｉｚａｔｉｏｎｇｒａｉｎｓｉｚｅｃａｎｂｅｗｒｉｔｔｅｎａｓＤＤＲＸ２２．２５×１０４Ｚ—ｏ。
35CrMo合金结构钢板化学成分35CrMo抗拉屈服强度
一、35CrMo属于合金结构钢板，35CrMo钢板具有很高的静力强度、冲击韧性及较高的疲劳极限，淬透性较40Cr高，高温下有高的蠕变强度与持久强度，长期工作温度可达500℃；冷变形时塑性中等，焊接性差。
低温至-110摄氏度，并具有高的静强度、冲击韧度及较高的疲劳强度、淬透性良好，无过热倾向，淬火变形小，冷变形时塑性尚可。
35CrMo钢材主要用于制造承受冲击、弯扭、高载荷的各种机器中的重要零件。
二、35CrMo合金结构钢化学成分：
35CrMo碳 C ：0.32～0.40
35CrMo硅 Si：0.17～0.37
35CrMo锰 Mn：0.40～0.70
35CrMo硫 S ：允许残余含量≤0.035
35CrMo磷 P ：允许残余含量≤0.035
35CrMo铬 Cr：0.80～1.10
35CrMo镍 Ni：允许残余含量≤0.30
35CrMo铜 Cu：允许残余含量≤0.30
35CrMo钼 Mo：0.15～0.25
三、35CrMo合金结构钢抗拉屈服强度：
抗拉强度σb (MPa)：≥985(100)
屈服强度σs (MPa)：≥835(85)
伸长率δ5 (%)：≥12
断面收缩率ψ (%)：≥45
冲击功 Akv (J)：≥63
冲击韧性值αkv (J/cm²)：≥78(8)
硬度：≤229HB
试样尺寸：试样毛坯尺寸为25mm
四、35CrMo合金结构钢热处理规范及金相组织：热处理规范：淬火850℃,油冷;回火550℃,水冷、油冷。
35CrMo钢高温流变行为及其本构方程作者：胡希磊韩鹏彪鲁素玲孟致安王同会王浩来源：《河北科技大学学报》2019年第04期摘要：為了更好地描述35CrMo钢应力-应变关系，建立材料的本构模型，采用Gleeble3800热模拟试验机对热轧后的35CrMo钢进行了热模拟高温压缩实验，研究了35CrMo 钢在变形温度为800，900，1 000，1 100，1 200 ℃，应变速率分别为0.01，0.1，1，10 s-1的条件下，变形温度和应变速率对材料流变应力的影响。
实验结果表明：35CrMo钢高温变形时存在动态回复型与动态再结晶型两种应力-应变关系，通过求解材料临界应变与峰值应变的关系，间接建立了35CrMo钢峰值应力本构方程，并验证了其准确性。
所提出的本构方程可以较好地描述35CrMo钢热变形条件下的应力-应变关系，对于35CrMo钢的热成形工艺设计及数值模拟工作具有基础理论意义。
关键词：黑色金属及其合金;35CrMo钢;热变形;本构方程;热模拟实验中图分类号：TG136.2;文献标志码：A文章编号：1008-1542（2019）04-0351-08材料的高温流变本构方程是有限元模拟时计算物体应力-应变关系的基础，是提高模拟精度、计算力能参数、合理制定锻造工艺的关键[1-2]。
35CrMo钢为合金结构钢，具有较高的抗冲击韧性、疲劳强度以及静力强度，淬透性高，具有良好的综合性能[3]，可用于生产各种承受冲击、弯扭、高载荷的设备零件及各种大型受力构件，在钢结构、工程机械和船舶制造等领域有广泛应用。
目前，已经有很多关于35CrMo钢热变形行为的研究[4-8]，然而关于建立热轧后35CrMo钢高温流变本构方程的文章鲜有报道。
通过35CrMo钢高温压缩热模拟实验，研究变形温度和变形速率对35CrMo钢流动应力的影响，建立了35CrMo钢高温变形条件下双曲正弦形式的Arrhenius本构方程，为后续反挤压成形过程模拟提供了模型参数。
