Duplex ruostumattoman teräksen prosessin parantaminen

1) Seosaineet ja jäähdytysnopeus
Kokeet ja teoreettiset laskelmat osoittavat, että kriittisellä jäähdytysnopeudella, joka vaaditaan kaksivaiheisen rakenteen aikaansaamiseksi kriittisen vyöhykkeen kuumentamisen jälkeen, on tietty suhde teräksen mangaanipitoisuuteen. Teräksessä olevien seosaineelementtien perusteella voidaan arvioida kaksivaiheisen rakenteen saavuttamiseen tarvittava kriittinen jäähdytysnopeus, mikä antaa perustan valita sopiva jäähdytysmenetelmä lämpökäsitellyn kaksifaasiteräksen valmistukseen.
Kun teräksen kemiallinen koostumus on vakio, jäähdytysnopeuden tulee olla mahdollisimman alhainen kaksivaiheisen rakenteen varmistamiseksi, jotta ferriitin hiilellä on riittävästi aikaa diffundoitua austeniittiin, mikä vähentää dupleksia. rakenne. Teräksen myötölujuus, parantaa kaksifaasiteräksen sitkeyttä. Jos seosalkuaineiden pitoisuus teräksessä on yli 4, kriittinen jäähdytysnopeus on liian korkea ja ferriitti sisältää jäähdytyksen jälkeen runsaasti kiinteää liuoshiiltä, ​​mikä ei edistä erinomaisen suorituskyvyn omaavan kaksifaasiteräksen saamista. Tällä hetkellä teräksen kemiallista koostumusta on muutettava ja teräksen kriittisen jäähdytysnopeuden vähentämiseksi tai kaksivaiheisen teräksen tuotantoprosessissa lisätään lisäkarkaisuprosessi kiinteän liuoksen hiilen vähentämiseksi. ferriittiä ja parantaa kaksivaiheisen teräksen suorituskykyä. Jos teräs sisältää vahvoja kovametallia muodostavia elementtejä, tulee kriittistä jäähdytysnopeutta arvioitaessa ottaa huomioon näiden elementtien karkenevuus ja edulliset vaikutukset kuumennettaessa kriittisellä vyöhykkeellä muodostuvaan austeniittiin. V:n ja Ti:n karbidihiukkaset voivat kulkeutua läpi. Faasirajapinnan tarttumisvaikutus parantaa austeniitin kovettuvuutta ja alentaa kriittistä jäähtymisnopeutta. [1]
2) Kaksivaiheinen jäähdytysprosessi
Kun seosaineiden pitoisuus teräksessä on alhainen, hidas jäähdytysnopeus johtaa ferriitti- ja perliittirakenteeseen; kun jäähdytysnopeus on nopea, ferriitissä oleva kiinteä liuoshiili on korkea, mikä ei edistä myötörajan alentamista ja sitkeyden parantamista. Kaksivaiheisen teräksen suorituskykyä voidaan parantaa käyttämällä kaksivaiheista jäähdytystä eli hidasta jäähdytystä kriittisen alueen lämmityslämpötilasta tiettyyn lämpötilaan ja sitten nopeaa jäähdytystä. Hidas jäähtyminen voi rikastaa ferriitissä olevan hiilen muuntamattomaksi austeniitiksi. Nopealla jäähdytyksellä voidaan välttää muuntamattoman austeniitin isoterminen hajoaminen ja varmistaa haluttu kaksivaiheinen rakenne ja ominaisuudet. Esimerkiksi 0.08 prosenttia C-1,4 prosenttia Mn terästä, alkaen 80{{20}} astetta; lämmittämisen mekaaniset ominaisuudet vesijäähdytykseen ovat: σ0.2=365PMa, σb=700MPa, σ0.2/σb=0.52, eu=18 prosenttia , et{ {16}} prosenttia . Jos käytetään kaksivaiheista jäähdytysprosessia, eli 800 astetta; lämmityksen jälkeen ilmajäähdytys 600 asteeseen; ja sitten vesijäähdytyksen, suorituskyky on: σ0.2=280MPa, σb=600MPa, σ0.2/σb=0.47, eu=21 prosenttia , et{{ 28}} prosenttia . Kaksivaiheinen jäähdytys vähentää myötörajaa ja lisää kaksivaiheisen teräksen sitkeyttä. [3]
3) Kelan lämpötilan vaikutus kaksivaiheisen teräslevyn kuumavalssauksen jälkeen
Tietyn koostumuksen omaavalla teräksellä austeniitin karkenevuutta kriittisen vyöhykkeen kuumennuksen aikana voidaan korjata kuumavalssaamalla terästä korkean lämpötilan keloissa. Korkean lämpötilan kelaus voi rikastaa merkittävästi toisen ryhmän (perliitti tai bainiitti) seosaineita, kuten hiiltä ja mangaania. On hyödyllistä parantaa kaksivaiheisen teräksen kokonaisvaltaista suorituskykyä myöhemmän kriittisen vyöhykkeen käsittelyn aikana. Kun otetaan esimerkiksi testitulokset 0.049 prosenttia C-1.99 prosenttia Mn-0.028 prosenttia Al-0.0019 prosenttia N terästä, käytetään kahta prosessia : yksi on tavallinen valssausprosessi, ja lopullinen valssauslämpötila on 900 astetta; → Öljyjäähdytys 600 asteeseen ; Kierukka → ilmajäähdytys huoneenlämpötilaan → kylmävalssaus 70 prosenttia → jatkuva hehkutus. Hiilen ja mangaanin jakautumisen analyysitulokset kahdessa kelausprosessissa osoittavat, että korkean lämpötilan kelaus voi selvästi rikastaa hiiltä ja mangaania toisessa vaiheessa, kun taas tavallisessa valssausprosessissa mangaanilla ei ole rikastumistaipumusta.
Teknologiaa, jossa käytetään korkean lämpötilan kelausta matalaseospitoisen teräksen karkauttavuuden korjaamiseksi myöhemmässä kriittisen vyöhykkeen käsittelyssä sekä lämpökäsitellyn kaksifaasiteräksen myötörajan alentamiseksi ja sen sitkeyden parantamiseksi, on käytetty asiaankuuluvissa lämpötehtaissa. -kaksivaiheisen teräksen käsittely. Tuotannossa saadulla lämpökäsitellyllä kaksivaiheisella teräslevyllä on hyvät kokonaisominaisuudet, tasaiset ominaisuudet levyn jokaisen osan osalta sekä tasaiset pituus- ja poikittaisominaisuudet. Esimerkiksi 0,09 prosenttia C-0,44Si-1,54 prosenttia Mn-0,023 prosenttia Al-terästä.