0Cr13不锈钢连铸板坯表面横裂影响因素分析

就0Cr13不锈钢连铸板坯表面横裂形成的原因进行了分析,提出了相应的工艺控制措施,从而杜绝了横裂的产生。     

热处理工艺对Cr13型不锈钢组织和性能的影响

选取Cr13型不锈钢小型材为研究对象,主要针对碳和热处理制度对钢材组织和性能的影响进行了研究,对生产实践具有重要指导意义。     

马氏体型不锈钢

它的显微组织为马氏体。这类钢中铬的质量分数为11.5％～18．0％,但碳的质量分数最高可达0．6％。碳含量的增高,提高了钢的强度和硬度。在这类钢中加入的少量镍可以促使生成马氏体,同时又能提高其耐蚀性。这类钢的焊接性较差。列入国家标准牌号的钢板有1Cr13、2Cr13、3Cr13、1Cr17Ni2等。     

2Cr13不锈钢中α相对低倍检验质量的影响

低倍检验可以快捷有效地判定金属材料的一些宏观缺陷。但有些易腐蚀组织或相往往给酸浸评定带来一定的难度。通过与金相检验配合可以有效地确认其低倍缺陷的存在情况，从而避免使用一种检验方法局限性喧来的影响。以保证检验结果更加准确。     

合金元素对2Cr13马氏体不锈钢组织及性能的影响

Ni,Mo,V均是影响13Cr型马氏体不锈钢性能的主要元素.研究了在普通2Cr13基础上添加不同含量的Ni,Mo以及微量V对其力学性能、耐腐蚀性能的影响.研究表明:单独添加Ni或Mo元素均未能明显改善2Cr13型马氏体不锈钢的综合力学性能,但同时添加适量的Ni,Mo等合金元素能明显提高材料的力学及耐CO2腐蚀性能.     

冷却速率对60Cr13马氏体不锈钢微观组织影响规律

采用激光共聚焦显微镜对60Cr13马氏体不锈钢进行冷却速率为5～60℃/min的凝固试验,并使用金相显微镜对二次枝晶间距、碳化物析出形态进行观察,采用图像处理软件对共晶莱氏体的面积比进行测量。结果表明,与Thermo-Calc计算的热力学平衡状态不同,凝固过程中并未发现液相中析出铁素体相及随后铁素体相与液相形成奥氏体相的包晶反应,而是直接从液相析出奥氏体相,在奥氏体逐渐长大的同时排出富溶质液相,在凝固未期,富溶质液相发生共晶转变,形成莱氏体;二次枝晶间距与冷却速率存在y=402x^-0.58关系。另外,随冷却速率的提高,共晶莱氏体的尺寸逐渐减小,数量逐渐增加,整体面积占比逐渐减小。     

稀土元素Ce对2Cr13不锈钢中夹杂物变性的影响

2Cr13(0.19％C、12.88％Cr)马氏体不锈钢由非自耗真空电弧炉冶炼,在铸模加入0～0.18％的Ce。用光学和扫描电镜(SEM)、X-射线能谱仪观察和分析钢中夹杂物形貌和成分。结果表明,未加稀土元素Ce时,钢中夹杂物尺寸为19.33μm的不规则MnS、Cr₂S₃和FeS复合夹杂物;加入0.14％Ce,钢中夹杂物为近似椭球状稀土夹杂物,尺寸18.64μm;复合夹杂物内部为稀土硫化物,外部为稀土硅酸盐;加入0.16％～0.18％Ce时,钢中夹杂物为椭球或球形稀土硅酸盐,尺寸为7.69～8.15μm。     

30Cr13马氏体不锈钢电阻焊工艺研究

通过金相、显微硬度以及电子探针等技术,研究了30Cr13马氏体不锈钢电阻焊不同材质和焊接电流下对组织和性能的影响。结果表明,焊接前的打磨工作会影响焊接接头弯曲性能;30Cr13与30Cr13焊接时熔深明显大于30Cr13与SUS304焊接接头熔深;而30Cr13与SUS304焊接接头熔核直径随焊接电流增大而增大,当焊接电流为11 500 A时焊接接头硬度值最低,弯曲性能最好,满足生产工艺要求。     

含铜1Cr13 型低碳马氏体抗菌不锈钢的组织和性能

研究了成分(%)为0.11~0.13C、13.46Cr、0～4Cu 的低碳马氏体不锈钢1100 ℃ 15 min油淬, 600℃5h 回火处理后的抗菌性、硬度和耐蚀性。实验结果表明,当钢中含2%～4% Cu时,钢淬回火后的组 织为索氏体基体上弥散分布富铜相,当钢中铜含量从2%增加至4%时,淬回火后钢的HRC 硬度值从38增加 到48,大肠杆菌的杀菌率从42%增加到95%,在5%硫酸中致钝电流和电压减少,使钢易于钝化。     

电炉还原法冶炼Cr13不锈钢提高Cr的回收率工艺探讨

某钢厂电弧炉采用返回法全废钢冶炼Cr13系列不锈钢,在生产Cr13系列不锈钢过程中,炉料经氧化、还原后,渣中Cr₂O₃含量普遍高于20%,难于还原。出钢后,要在入精炼炉前扒除富铬渣,从而造成铬元素的浪费。为促进Cr₂O₃还原分解、减少高铬氧化损失,通过三个阶段的不同工艺试验,最终固化最优方案,达到了提质降本的效果。     

热处理对超级13Cr不锈钢组织及拉伸性能的影响

 为了研究热处理工艺对超级13Cr不锈钢组织及拉伸性能的影响,采用了光学显微镜、X射线衍射仪、透射电子显微镜、显微硬度测试及应变速率拉伸等试验方法。结果表明,经过水淬和油淬处理的超级13Cr不锈钢组织及拉伸性能相差不大。但相比于水淬,采用油淬的试样经回火处理后塑性得到更大提升。淬火试样经回火处理后,组织变为回火索氏体。随着回火温度升高,材料的塑性先增加后减小,硬度与强度变化则相反。620 ℃回火试样含有逆变奥氏体,强度塑性组合较好。二次回火能够增加超级13Cr不锈钢中逆变奥氏体含量,但塑性变化不明显,强度下降较大。     

稀土2Cr13不锈钢中夹杂物的热力学分析及试验研究

采用金相、扫描电镜和能谱等分析手段,研究了微量稀土元素Ce对2Cr13不锈钢中夹杂物的变质作用,并对稀土夹杂物的形成进行了热力学分析和计算。研究结果表明:稀土元素Ce能有效地变质夹杂物Al2O3和MnS,其变质产物主要为球形的Ce2O2S和CeS。     

热处理工艺对12Cr13不锈钢耐盐雾腐蚀性能的影响

对12Cr13不锈钢进行热处理试验,观察了试样的金相组织、碳化物形貌特征,测试了耐中性盐雾腐蚀性能及点蚀电位。结果表明:12Cr13正火及正火+350℃回火的耐盐雾腐蚀性能最佳,正火+750℃回火的耐盐雾腐蚀性能良好,正火+550℃回火的耐蚀性能显著恶化,对加工零件的最终热处理工艺应避开中温回火以保证其耐腐蚀性能。     

2Cr13A马氏体不锈钢纵裂漏钢机理及控制

针对2Cr13A马氏体不锈钢属于包晶钢以及马氏体不锈钢的物理特性,结合邢钢炼钢厂6#连铸机生产实际情况,分析了2Cr13A马氏体不锈钢纵裂纹和纵裂漏钢形成的机理,提出了优化工艺措施,使纵裂漏钢得到有效控制。     

外加拉应力对13Cr马氏体不锈钢的腐蚀行为影响

采用电化学测试手段(开路电位、交流阻抗谱及动电位极化曲线测试),结合接触角测试及体视显微镜微观形貌观察探究在80 g·L-1Na Cl溶液中拉应力对L80-13Cr马氏体不锈钢钝化膜溶解与再修复机制的影响.结果表明,拉应力大小与L80-13Cr的钝化特性存在正相关关系.随着外加拉应力的增大,L80-13Cr马氏体不锈钢的开路电位负移,电子转移电阻减小,线性极化电阻减小,反应速率随着拉应力的增大而增大.而L80-13Cr马氏体不锈钢在高电位下再钝化形成的钝化区会缩短,自腐蚀电位降低,维钝电流密度增加.接触角测试和体视显微镜微观形貌观察发现,拉应力使得表面接触角减小,不锈钢表面容易发生点蚀.外加拉应力使得L80-13Cr马氏体不锈钢的表面能增加,促进钝化膜的溶解,并且抑制钝化膜的再生,导致材料耐蚀性降低.     

Cr13型马氏体不锈钢方坯连铸保护渣的开发

针对特钢厂4机4流连铸机生产的2Cr13、3Cr13、4Cr13铸坯表面凹陷、纵裂缺陷进行分析和研究,通过工艺措施解决了Cr13型马氏体不锈钢铸坯的表面凹陷和纵裂问题。采用预熔型保护渣,其中SiO₂和CaO均为28%～31%、Al₂O₃为6%～9%、Na₂O为7%～10%、F-为3%～6%,以及综合配碳,尤其是增加炭黑的加入量,总C含量为15%～18%。保护渣碱度控制在1.0左右,熔化温度为1130～1150℃,1300℃时黏度为0.40～0.55 Pa·s;保护渣转折温度为1140～1180℃,结晶率约为48.8%。控制中间包内2Cr13钢液过热度≤30℃,3Cr13和4Cr13钢液过热度≤35℃;连铸过程中采用自动加渣方式,控制适宜的渣层厚度并保持液面稳定。     

3Cr13马氏体不锈钢的高温热变形行为研究

利用gleeble- 3800热模拟试验机对3Cr13不锈钢进行了温度范围为900~1300℃、应变速率范围为0.1~10s-1的压缩试验,研究3Cr13不锈钢的高温热变形行为。经过计算得到了热变形激活能Q=472294J/mol,得出了Z参数与峰值应力σp的数学表达式,并依据动态材料模型(DMM)建立了3Cr13不锈钢的热加工图。     

外加拉应力对13Cr马氏体不锈钢的腐蚀行为影响

采用电化学测试手段(开路电位、交流阻抗谱及动电位极化曲线测试), 结合接触角测试及体视显微镜微观形貌观察探究在80 g·L-1 NaCl溶液中拉应力对L80-13Cr马氏体不锈钢钝化膜溶解与再修复机制的影响.结果表明, 拉应力大小与L80-13Cr的钝化特性存在正相关关系.随着外加拉应力的增大, L80-13Cr马氏体不锈钢的开路电位负移, 电子转移电阻减小, 线性极化电阻减小, 反应速率随着拉应力的增大而增大.而L80-13Cr马氏体不锈钢在高电位下再钝化形成的钝化区会缩短, 自腐蚀电位降低, 维钝电流密度增加.接触角测试和体视显微镜微观形貌观察发现, 拉应力使得表面接触角减小, 不锈钢表面容易发生点蚀.外加拉应力使得L80-13Cr马氏体不锈钢的表面能增加, 促进钝化膜的溶解, 并且抑制钝化膜的再生, 导致材料耐蚀性降低.      

2Cr13不锈钢高温特性及对连铸保护渣的要求

采用DIL402C热膨胀分析仪、STA449C同步热分析仪和Gleeble-1500D热模拟试验机,分别测试2Cr13不锈钢的线性膨胀系数、主要相变温度以及高温力学性能等高温特性,分析2Cr13不锈钢高温性能对铸坯表面质量的影响和铸坯表面凹陷以及微裂纹产生的机理,确定2Cr13不锈钢用保护渣应重点考虑传热性能.