退火工藝對東營不銹鋼板會產生怎樣的影響?
不銹鋼板是一種具有較高強度、可塑性、韌性等優質特點的一種優質鋼材,并且在很多領域都得到比較好的應用,不銹鋼板管材通常采用多次冷拔加工成型,為加工硬化,冷拔之前需進行退火,而退火處理對材料的組織和性能有著決定性影響。
(1)不銹鋼板組織中大部分晶粒沿拉拔方向有輕微拉長現象,晶粒大小不均;在200、400和550℃退火時主要以回復為主;在600~750℃退火時發生了再結晶,并有大晶粒的現象。
(2)不銹鋼板組織中存在形變孿晶;在200~550℃退火時孿晶密度變化不大;在550~750℃退火時隨退火溫度升高,孿晶密度先增加后減少。
(3)不銹鋼板在200~600℃退火時,組織中無第二相析出;在650~750℃退火時有Cr23C6型碳化物析出,且隨退火溫度升高析出物逐漸增多。
所以,對不銹鋼板組織進行退火后,其組織會發生比較大的變化,由此不銹鋼板可以得到更多的性能,在應用過程中發揮出更大的作用。
東營奧氏體不銹鋼的基本組織形態
鐵、鉻和鎳是鉻鎳奧氏體東營不銹鋼的三大基礎元素,通過主要合金元素和鎳的合理搭配,鐵-鉻-鎳三元系和在該三元系基礎上加入其他元素構成的合金可以在室溫下仍然維持奧氏體基體。另外,加入適量錳和氮,同時將鎳含量降低乃至完全取消,也能保持合金基體在室溫下呈完全奧氏體組織。但是,隨著鉻、鎳和錳含量的變化和其他元素的加入,以及受熱處理或冷變形的影響,在奧氏體基體上還會產生其他相,相應地合金的性能也會發生變化。在奧氏體東營不銹鋼中經常出現的有以下三類。
(1)奧氏體(γ相)的同素異性體:α相(鐵素體)、α′相(體心立方的馬氏體)和ε相(密集六方的馬氏體);
(2)碳化物和氮化物:主要是M23C6,MC,M6C和M7C3型碳化物與Cr2N及Ti(CN)等;
(3)金屬間相:也稱金屬間化合物,主要有б相、χ相和Laves相等。
東營不銹鋼的發展和現狀
我國用電弧爐大量生產不銹鋼系在1949年以后,早期先生產Cr13型馬氏體不銹鋼,掌握生產技術后,大量生產東營18-8型Cr-Ni奧氏體鋼,例如1Cr18Ni9Ti,則始于1952年。隨后,為適應國內化學工業發展的需要,又開始生產含Mo2%-3%的1Cr18Ni12Mo2Ti和1Cr18Ni12Mo3Ti等。為了節約貴重元素鎳,自1959年起開始仿制以MnN代Ni的1Cr17Mn6Ni5N和1Cr18Mn8Ni5N1958年向AISI 204鋼中加入Mo2%-3%,研制了1Cr18Mn10Ni5Mo3N(204+Mo)用于全循環法尿素生產裝置以代替1Cr18Ni12Mo2Ti。50年代末到60年代初,開始工業試制東營1Cr17Ti,1Cr17Mo2Ti和1Cr25Mo3Ti等無鎳鐵素體不銹鋼,并開始研究耐發煙硝酸腐蝕的高硅不銹鋼1Cr17Ni14Si4ALTi(相當于蘇聯牌號ЭИ654),此鋼種實際上是一種α+γ雙相不銹鋼。60年代開始,由于國內化工、航天、航空、原子能等工業發展的需要以及采用電爐氧氣煉鋼技術,一大批新鋼種,如17-4PH,17-7PH,PH15-7Mo等沉淀硬化不銹鋼,含C≤0.03%的超低碳不銹鋼00Cr18Ni10、00Cr18Ni14Mo2、00Cr18Ni14Mo3以及無Ni的Cr-Mn-N不銹鋼1Cr18Mn14Mo2N(A4)相繼研制成功并投入了生產。70年代起,為解決化工、原子能工業中所出現的18-8型Cr-Ni鋼的氯化物應力腐蝕問題,一些α+γCr-Ni雙相不銹鋼相繼研制完成并正式生產和應用,主要鋼號有1Cr21Ni5Ti,00Cr26Ni6Ti,00Cr26Ni7Mo2Ti,00Cr18Ni5Mo3Si2(3RE60)和00Cr18Ni6Mo3Si2Nb等。00Cr18Ni6Mo3Si2Nb是為了解決瑞典牌號3RE60焊后易出現單相鐵素體組織,導致耐蝕性和韌性下降而發展的含N、Nb的α+γ雙相不銹鋼。到80年代,為解決氯化物的點蝕、縫隙腐蝕等局部腐蝕破壞又研制和仿制了含N的第二代α+γ雙相不銹鋼,如00Cr22Ni5Mo2N00Cr25Ni6Mo3N和00Cr25Ni7Mo3WCuN等,不僅使我國的雙相不銹鋼形成了系列,而且還深入研究了它們的組織和性能以及N在雙相不銹鋼中的作用機制。
除前蘇聯、東歐和我國外,東營不銹鋼產量已達1100萬噸,而1950年的世界不銹鋼產量還不到100萬噸,40年間產量增加了10多倍。自1970年開始,日本的不銹鋼產量已超過美國,處于領先地位且一直在持續增長。東營不銹鋼產量中,Cr13型馬氏體鋼和Cr17型鐵素體鋼約占30%—40%,而18-8型Cr-Ni奧氏體鋼等約占60%—70%。世界上工業先進 的不銹鋼產量一般分別占本國鋼總量的2.5%-3.5% 。在不銹鋼生產中,超高功率電爐、爐外精煉、連續鑄錠(包括薄板坯連鑄)、熱連軋或新型爐卷軋機、冷連軋、連續酸洗熱處理和連續保護氣氛光亮熱處理,以及各種質量檢測手段等新工藝、新裝備、新技術已日益廣泛采用。大型化、高速化、連續化、自動化是不銹鋼生產工藝、裝備的主要發展方向,國外已能大量生產和供應的不銹鋼材有:寬度達2m的冷軋薄板,包括鏡面板、彩色板、花紋板、涂層板等;寬度達3m以上的熱軋中板;厚度可達300mm以上的熱軋厚板;直徑大到1m以上、小到0.1mm的無縫管以及各種規格的東營焊管( 直徑可達2m);厚度約0.05mm,寬度可達1m的不銹鋼箔。美、日等國所生產的不銹鋼材中,冷軋薄板和帶材約占60% 。(板、帶材共約占70%);管材約占4%-5%(其中焊管在日本已占不銹鋼管產量的60%左右);線材約占8%-9%;棒、型材約占10%-11% 。