节镍型奥氏体不锈钢组织性能及控制机理研究

节镍型奥氏体不锈钢生产中合理控制其C、N含量和Cr、Ni当量,使其冷加工硬化小,拉深成形性能优异,形变诱导马氏体量少,时效开裂风险小,室温下奥氏体组织稳定是其生产应用的关键技术难点。为此,研究了不同化学成分节镍型奥氏体不锈钢在热轧、退火、冷轧退火后的金相组织及力学性能,分析了奥氏体稳定性和冷轧形变诱导马氏体相变的控制规律。结果表明:试验钢在热轧后奥氏体组织呈未完全再结晶状态,退火后奥氏体组织再结晶充分,晶粒尺寸为12～14 μm,且低的碳含量有利于改善碳化物的析出情况;试验钢冷轧变形过程中马氏体转变受奥氏体稳定性的影响,即受M_d30/50温度控制及化学成分的影响,M_d30/50温度值越高,镍当量越小,奥氏体稳定性越差,形变诱导马氏体含量越高,冷轧变形抗力越大,在退火过程越容易发生马氏体向奥氏体的逆转变,形成晶粒尺寸呈“双峰”状分布的混晶组织。因此,化学成分设计是实现节镍型奥氏体不锈钢性能的基础;同时,将本试验钢冷轧退火温度从1 080 ℃提高到1 100 ℃,且降低退火工艺速度,以延长带钢在退火炉内的时间,使奥氏体晶粒充分长大,控制晶粒尺寸为8.0～9.0级,才能保证钢卷获得良好的使用性能。     

低温退火对冷轧奥氏体不锈钢带硬度和组织的影响

采用TEM、XRD和VSM等分析手段研究了SUS301冷轧不锈钢带低温去应力退火过程中组织和硬度的变化规律.结果显示,低温退火时,SUS301冷轧不锈钢带变形组织发生回复,硬度却随退火温度升高略有上升.退火过程中溶质原子偏聚和相变强化机制共同作用是造成冷轧奥氏体不锈钢带硬度升高的主要原因.     

节镍型奥氏体不锈钢的组织性能对比

针对200系J5A、J5两种牌号节镍型奥氏体不锈钢冷轧压延性能的差异,对比分析J5A、J5钢成分设计、组织、力学性能和马氏体含量,研究冷加工性能差异产生的机理。结果表明:由于J5A钢成分设计不合理,镍当量较低,奥氏体稳定性较差,马氏体转变点M_d(30/50)高,在轧制过程中产生大量冷加工变形诱变马氏体,加工硬化程度严重,压延性能差。     

实验室利用废钢冶炼含钼镍马氏体不锈钢的一种工艺

设计了一种在实验室条件下利用废钢冶炼含钼镍马氏体不锈钢的工艺.试验结果表明,合理经济的模具设计、熔炼和浇铸手段,可实现在空气条件下,利用2Cr13废钢冶炼含钼镍的马氏体不锈钢.利用该工艺冶炼出的钼镍马氏体不锈钢组织致密,化学成分与原设计成分吻合,达到了预期要求.本文可为含钼镍马氏体不锈钢的冶炼工艺制定提供参考.     

镍含量对13Cr型低碳马氏体不锈钢性能的影响

镍是影响１３Ｃｒ型低碳马氏体不锈钢性能的主要元素之一。本文研究了１３Ｃｒ型不同镍含量的低碳马氏体不锈钢的力学性能，电磁性能，组织状态以及电化学条件下腐蚀电位变化等。研究确定：低碳马氏体不锈钢中镍含量在．５％－６．０％时，可获得良好的强韧性。作为软磁不锈钢使用，其镍含量控制在３．５％－４．５％区间内，可获得满意的综合力学性能和良好的电磁性能。     

控轧工艺对301奥氏体不锈钢组织及性能的影响

对某厂生产的0.99 mm厚301不锈钢薄板进行冷轧试验,进行了室温拉伸试验、维氏硬度测量、金相组织观察以及X衍射分析。结果表明,在冷轧时形变诱导马氏体相变造成了301不锈钢硬度及强度的增大,且这种增大会随着变形量的增加而增大。     

国产镍基合金电渣堆焊在反应器制造中的应用

为满足对苯二甲酸加氢精制反应器抗腐蚀要求,在壳体内壁堆焊镍基合金,确定了内壁堆焊时采用国产镍基合金EQNiCrMo-3焊带进行过渡,采用EQNi CrMo-4焊带进行表层电渣堆焊的工艺方案,进行了焊接工艺评定,得到最佳的焊接工艺参数。试验结果表明,国产镍基合金焊带堆焊工艺性良好,各项性能指标满足产品制造技术要求,并完成产品制造。     

冷轧无取向电工钢生产问题探讨

通过现场跟踪调查、缺陷试样检测分析及缺陷卷工艺调查分析,探讨了冷轧无取向电工钢生产过程中出现的酸洗不良、冷轧窄尺及断带的原因。结果表明:酸洗不良的原因在于带钢局部热轧卷取温度过高,正常的酸洗工艺未能将氧化铁皮清洗干净;冷轧出现局部窄尺的主要原因在于酸洗预留切边量过小,当热轧来料宽度处于下限,且带钢板形不良或带钢对中不良时,酸洗圆盘剪切边量过大;断带是板形不良或对中不良所致的跑偏断带。     

低镍和无镍奥氏体不锈钢的研究现状及进展

低镍和无镍奥氏体不锈钢以锰、氮等元素取代Cr-Ni不锈钢中的镍元素而具有较低的成本、优异的综合性能.综述了以锰代镍的Cr-Mn不锈钢,低镍Cr-Mn-Ni-N不锈钢,高氮无镍的Cr-Mn-N不锈钢及其在生物医用领域的研究和应用进展,并对低镍和无镍奥氏体不锈钢的发展进行了展望.     

不锈钢和镍价格仍将坚挺

自1994年以来,国际市场钢材和有色金属价格节节上升,其中,上涨幅度最大的品种是不锈钢材和镍。一年中,镍价上涨70％以上;目前不锈钢材价格与去年同期相比,亦已上涨了60％以上。 今年1季度西欧国家冷轧不锈钢卷板的出口CIF价已达每吨3100—3150美元,热轧不锈钢卷板的出口CIF价为每2500—     

Physical simulation of hot rolling in the ferrite range of steels

Hot rolling of low carbon steel is usually performed in the austenite range. Demands for lowering the energy consumption, for thinner gauges and new compact strip mills create recent interest in ferritic rolling. An overview on industrial ferritic rolling is given. The effects of low temperature deformation on the work hardening and softening mechanisms are described by means of flow curves.     

Prediction of Carbon Concentration and Ferrite Volume Fraction of Hot-Rolled Steel Strip During Laminar Cooling

A phase transformation model was presented for predicting the phase fraction transformed and the carbon concentration in austenite for austenite to ferrite transformation during laminar cooling on run-out table in hot rolling strip mill. In this model, the parameter k in Avrami equation was developed for carbon steels. The wide range of chemical composition, the primary austenite grain size, and the retained strain were taken into account. It can be used to predict the ferrite volume fraction and the carbon concentration in austenite of hot-rolled steel strip during laminar cooling on run-out table. The coiling temperature controlling model was also presented to calculate the temperature of steel strip. The transformation kinetics of austenite to ferrite and the evolution of carbon concentration in austenite at different temperatures during cooling were investigated in the hot rolled Q235B strip for thickness of 9.35, 6.4, and 3.2mm. The ferrite volume fraction along the length of the strip was also calculated. The calculated ferrite volume fraction was compared with the log data from hot strip mill and the calculated results were in agreement with the experimental ones. The present study is a part of the prediction of the mechanical properties of hot-rolled steel strip, and it has already been used on-line and off-line in the hot strip mill.     

EF08高合金钢热轧工艺研究

通过相图、轧制理论以及对热轧带钢金相组织的观察,对比分析了EF08钢、410S铁素体不锈钢和304奥氏体不锈钢热轧过程中的变形抗力和动态回复再结晶能力。结果表明：EF08钢奥氏体区在900~1 200 ℃,热轧过程处于奥氏体相区,其动态回复再结晶能力较410S铁素体不锈钢和304奥氏体不锈钢强;EF08钢的粗轧过程轧制特性与304奥氏体不锈钢相近,精轧后几道次与410S铁素体不锈钢类似。     

不同制度轧制的冷轧带钢退火后的组织性能

采用奥氏体区和铁素体区二种工艺制度的热轧试验,对退火后深冲冷轧带钢试样的组织性能进行了研究.结果表明:深冲冷轧带钢热轧采用铁素体区轧制,性能指标达到标准要求,可获得更加优良的深冲性能.     

低镍奥氏体不锈钢冷轧边裂原因分析

针对低镍Cr-Mn-Ni-N奥氏体不锈钢冷连轧过程中的边裂问题,采用金相显微镜、扫描电子显微镜分析了断口、边裂位置附近、正常位置显微形貌;分析了冷轧带钢横向应力、轧制力分布规律。结果表明,钢中镍元素偏析、存在Al₂O₃夹杂物、形变马氏体组织含量增加,以及带钢边部应力、轧制力较大,是导致低镍奥氏体不锈钢冷连轧过程出现边裂,甚至导致断带的主要原因。为此,提出了连铸冷却模式采用弱冷;在热连轧铸坯加热及后工序带钢固溶退火工艺中对材料合金元素进行均质化处理;优化冷连轧工艺,保证第1道次压下率为30%~35%,总压下率为50%~68%,使马氏体形变组织得到有效控制;保证原料楔形、板凸度等在合理范围内,并通过调整弯辊力来改善轧制力的横向分布等措施,使带钢轧后边裂断带率由0.98%降至0.25%。     

550L板坯升级轧制600L牌号带钢试验研究

针对高强汽车钢生产合同量小、规格繁多,混浇坯和合同余材多的问题,以550L带钢的生产为例,研究了终轧温度、冷却速率对550L带钢组织以及力学性能的影响。结果表明,粗轧在再结晶区利用大变形量获得细小均匀的奥氏体组织;精轧采用低温轧制,获得内部有大量变形带的扁平状奥氏体组织,可以提高晶界面积,增加相变形核核心和驱动力,在随后的超快密集冷却过程中形成晶粒细小的铁素体组织,充分发挥细晶强化、相变强化、析出强化、位错强化的作用,使其性能达到高级别600L牌号带钢性能,实现了升级轧制,解决了上述问题。     

20CrMnTi热轧带钢带状组织的控制

20CrMnTi热轧带钢直接作为适宜规格齿轮原料在可加工性和使用性能上具有显著优势,但带钢中的带状组织缺陷是影响其使用性能的关键因素。通过板坯加热均质化控制试验、精轧变形量及变形速率控制试验及轧后控制冷却试验,对20CrMnTi热轧带钢带状组织进行了分析。结果表明,20CrMnTi板坯加热时应保证心部温度大于1 000 ℃,保温时间在150 min以上;采用奥氏体再结晶轧制工艺,终轧温度控制为930 ℃,卷取温度控制为670 ℃,可有效控制成品带钢带状组织级别在3级以内。     

冷轧压下率对TRIP钢组织性能的影响

冷轧压下率对TRIP钢成品带钢力学性能和成形性能有重要的影响。以TRIP600钢为例，采用金相显微镜和拉伸试验机等检验设备，研究了不同冷轧压下率（50%、55%、60%和65%）对其组织和性能的影响。结果表明，随着冷轧压下率的增加，成品带钢组织中铁素体晶粒尺寸减小，铁素体体积分数减少，贝氏体+马氏体+残余奥氏体体积分数增加；其屈服强度和抗拉强度随着压下率的增加而增大，塑性指标则呈现先增大后减小的趋势；当压下率为60%时，成品带钢各项性能指标最佳，其强塑积为21.3 GPa·%，此时组织中残余奥氏体体积分数与其C质量分数的乘积较高，与TRIP效应提高带钢强塑积的理论一致。     

冷轧压下率对TRIP钢组织性能的影响

冷轧压下率对TRIP钢成品带钢力学性能和成形性能有重要的影响。以TRIP600钢为例，采用金相显微镜和拉伸试验机等检验设备，研究了不同冷轧压下率（50%、55%、60%和65%）对其组织和性能的影响。结果表明，随着冷轧压下率的增加，成品带钢组织中铁素体晶粒尺寸减小，铁素体体积分数减少，贝氏体+马氏体+残余奥氏体体积分数增加；其屈服强度和抗拉强度随着压下率的增加而增大，塑性指标则呈现先增大后减小的趋势；当压下率为60%时，成品带钢各项性能指标最佳，其强塑积为21.3 GPa·%，此时组织中残余奥氏体体积分数与其C质量分数的乘积较高，与TRIP效应提高带钢强塑积的理论一致。