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不锈钢制品加工应用分析技术研究不锈钢连铸板坯轧制过程溶质迁移规律

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不锈钢制品加工应用分析技术研究不锈钢连铸板坯轧制过程溶质迁移规律

发布日期:2015-12-03 00:00 来源:http://www.pfyxr.cn 点击:

不锈钢制品加工应用分析技术研究不锈钢连铸板坯轧制过程溶质迁移规律


加拿大28官网下载    不锈钢连铸板坯的冷凝过程由外至内逐渐冷却,由于中心温度高于边缘温度,使得一些低熔点和夹杂元素易在中心富集,形成偏析带。而电磁搅拌的应用在改善中心偏析的同时,常伴有白亮带的产生,造成局部微观组织和化学成分的不均匀。由于偏析和夹杂物的存在严重影响材料的性能,并容易在轧制过程中引起表面缺陷。


    因此,研究不锈钢板坯轧制过程中溶质的迁移规律,从而达到对冶金工艺的优化和产品质量的控制,受到冶金工艺研究者的高度关注。本论文结合不锈钢热轧、冷轧工艺,采用火花原位统计分布分析研究解析200mm厚连铸板坯溶质状态与分布规律;在研究成功微创分析用集合式冶金标准样品保证了信号稳定性的基础上,采用激光烧蚀电感耦合等离子质谱-原位统计分布分析技术成功解析了3mm厚热轧板与lmm冷轧板溶质状态与分布规律。与微观组织结构分析技术相结合,首次深入研究了不锈钢从200mm连铸板坯-3mm热轧板-lmm冷轧板在轧制过程中各溶质的分布与迁移、白亮带的形成与演化、夹杂演化等规律。


    1)在不锈钢连铸板坯横截面上有一环状偏析带,此偏析带C、Si、Ti等元素为负偏析带,Ca、Al富集呈严重正偏析带,与低倍组织形貌中白亮带精确对应,由电磁搅拌所致。


    2)白亮带区铝系夹杂物总量较中部区域略多,且白亮带区Al-Ca夹杂比例略高,而中部区域Al-0夹杂比例略高;白亮带中A1系夹杂物小颗粒比例略大,而中部区域大颗粒略多。


    3)经热轧和冷轧工艺过程后,材料被挤压、变薄的同时,还伴随着偏析带相对位置的变化,以及夹杂物的断裂、细化等,形成不连续的点状或带状偏析,传递到后续产品中;成分偏析的有所改善,但无法消除。

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    4)从铸坯、热轧板到冷轧板,Al-Ca (Mg)夹杂物的比例降低,Al-O夹杂物的比例增加;同时,小颗粒夹杂物的比例大幅增加,大颗粒夹杂物的比例有所减少,Al系夹杂物的平均粒度依次减小。


加拿大28官网下载    由于409L铁素体不锈钢的物理特性和稳定化元素的加入,使得连铸过程中存在水口堵塞、板坯宽度不稳定、柱状晶发达、板坯易断裂等问题。针对上述情况的,不锈钢分公司炼钢厂在该钢种凝固特点、高温物理特性、析出物析出行为等方面进行了研究,不锈钢制品加工初步解决了钛稳定钢种浇铸过程中的工艺问题,保证了产品的质量。


    针对不锈钢连铸中的质量问题 ,对太钢三炼钢 12 6 0mm× 16 0mm板坯结晶器的锥度进行了分析。通过不锈钢铸坯在结晶器内收缩的计算和拉坯速度、过热度等工艺参数对铸坯收缩影响的分析 ,得出采用双锥度结晶器比单锥度结晶器更符合铸坯在结晶器内的收缩规律 :液面附近 80~ 2 0 0mm区域采用较大锥度 ,液面下 2 0 0~ 80 0mm的结晶器下部 ,采用较小锥度 ,并在此基础上设计了曲线锥度结晶器。生产试验表明 ,双锥度设计显著改善了铸坯质量 ,消除了窄面鼓肚和中间凹陷等缺陷 更多还原


    应用镍基钎料BNi2对304不锈钢板翅结构进行真空钎焊试验,进行了强度试验和微观组织观察。研究了钎焊保温时间对强度和微观组织的影响。结果表明,保温时间对硼元素扩散影响很大,从而对强度和微观组织产生影响。保温时间太短,硼元素来不及扩散,遗留在钎缝中间生成脆性化合物,使得接头强度降低;保温时间太长,会导致母材过度溶解于钎缝,导致缺陷增加,同时太长时间的高温暴露,使得界面出现溶蚀现象。因此,对于304不锈钢板翅结构的钎焊,保温时间控制在25分钟左右较为合适。 

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