雙相不銹鋼的典型生產(chǎn)工藝
時(shí)間:2019-06-13
作者:無(wú)錫不銹鋼板
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雙相不銹鋼冶煉工藝
雙相不銹鋼冶煉工藝的基本要求如下:
(1)采用電爐和VOD或AOD二次精煉爐雙聯(lián)冶煉,對(duì)于硫、氧化夾雜要求十分嚴(yán)格的鋼液可采用電爐重熔。
(2)要求對(duì)雙相不銹鋼的化學(xué)成分嚴(yán)格控制,除產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)外,生產(chǎn)廠(chǎng)家都有成分的內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)外在精煉爐上都配有冶煉雙相不銹鋼相應(yīng)的計(jì)算機(jī)軟件,按Schaeffler圖來(lái)控制鋼中的兩相比例,目前國(guó)內(nèi)有的廠(chǎng)家,在VODC爐上也配有這樣的軟件。
(3)不含銅的鋼允許銅不大于0.2%,需要嚴(yán)格控制鋼中的鋁不大于0.1%對(duì)于需要通過(guò)Huey法檢驗(yàn)的鋼,注意控制鋼中的硼;
(4)根據(jù)雙相不銹鋼的成分特點(diǎn),二次精煉時(shí)應(yīng)注意:
1)與18-8型超低碳奧氏體不銹鋼相比要嚴(yán)格控制吹煉時(shí)間;
2)提高吹氧脫碳后的溫度,控制鋼水中的終點(diǎn)碳
3)真空精煉后調(diào)整鋼液的溫度,然后精調(diào)化學(xué)成分,出鋼前加入含氮鉻鐵。
(5)利用AOD爐冶煉鋼包加入硅鈣塊可進(jìn)行快速脫硫,脫硫率可達(dá)70-80%,能提高鋼的耐孔蝕性能和有效的改善鋼的熱塑性。
鑄造工藝
(1)凝固溫度較奧氏體鑄鋼高的多,所以雙相不銹鋼鑄件要求較大的冒口。除用底注外,對(duì)厚壁大型鑄件應(yīng)設(shè)置副澆口,以提高冒口補(bǔ)縮熱效率。
(2)凝固結(jié)晶的方向性強(qiáng),鑄件幾何外形上要注意型線(xiàn)設(shè)計(jì)流暢,避免由于高熱梯度出現(xiàn)撕裂和凝固裂紋。
(3)鋼液吸氣能力強(qiáng),鑄件易產(chǎn)生針孔和皮下氣泡能缺陷。因此,在冶煉和澆注時(shí)應(yīng)注意;脫氧狀態(tài)好;鑄件砂型泥芯要徹底烘干后再出爐配箱;鋼液的流動(dòng)性欠佳,隨澆注溫度的升高,鋼液流動(dòng)性提高,但須控制合適的出鋼和澆注溫度。
(4)澆注后鑄件在沙箱內(nèi)冷卻,一般采用階梯式的熱處理工藝。
熱加工工藝
雙相不銹鋼熱加工工藝的基本要求為:
(1)因?yàn)閮上嗑w結(jié)構(gòu)不同,雙相不銹鋼與奧氏體不銹鋼加熱工主要不同在于高溫變形抗力低,熱塑性也低,尤其是含氮鋼。所以在選擇熱加工溫度時(shí)最好使鋼能處于單相鐵素體組織狀態(tài)。但常處于熱塑性低的兩相區(qū),所以要選擇兩相都能均勻變形的熱加工溫度,且不宜偏高。
(2)雙相不銹鋼鑄態(tài)組織中,奧氏體和鐵素體沿鋼錠截面分布是不均勻的,中心部位的鐵素體含量明顯高于邊部,鐵素體呈樹(shù)枝狀分布,隨鋼錠增加,鐵素體偏析的不均勻也增加。這種偏析可用高溫加熱來(lái)消除。因此均熱爐加熱時(shí),要注意適當(dāng)保溫,避開(kāi)坯軋裂。
(3)鋼在高溫下軋制時(shí),寬展系數(shù)較大,易出現(xiàn)耳子、折疊等缺陷,初軋開(kāi)坯或熱軋成材均要注意軋機(jī)孔型的調(diào)整及壓下量的控制。
(4)鋼在高溫下容易粘鋼,尤其在管坯熱穿孔時(shí)為保證毛管表面質(zhì)量,必須勤清理頭上的粘鋼,勤換導(dǎo)板。
(5)注意嚴(yán)格控制終鍛或終軋溫度,避免因溫度過(guò)低出現(xiàn)脆性相。
鑄態(tài)組織及其力學(xué)性能
(1)除C、Mo元素的最大偏析度較高外,其它元素如Cr、Ni、Mn、Si、S、P等元素的最大偏析度都較小,不超過(guò)1.1。因此,從整個(gè)元素分布圖來(lái)看,鑄態(tài)超級(jí)雙相不銹鋼的實(shí)驗(yàn)區(qū)域基本上不存在元素的宏觀(guān)偏析,分布比較均勻。
(2)奧氏體和鐵素體的硬度和楊氏模量均相當(dāng),只是鐵素體的彈性模量和硬度都要略高于奧氏體相.