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退火对深冷轧制q345d圆钢的影响有哪些

作者: 发布于:2019-09-11 23:28:27 点击量:

深冷轧制(液氮低温)是在室温冷轧基础上发展起来的一种大变形手段,它能有效降低轧机负荷,同时在一定程度上能改善组织均匀性,且细化晶粒的能力明显高于室温冷轧,因此引起了广大材料科研工作者的广泛关注。q345d圆钢作为耐磨材料中最重要品种之一,其生产量和使用量约占耐磨材料总产量及用量的80%左右。由于q345d圆钢具有高韧性和良好的耐磨性,因而在化工、石化、军工、轻工、结构装饰等行业中得到广泛的应用。

本项目以组织处于稳定状态的q345d圆钢为研究对象,对其进行深冷轧制变形,其压下量为90%,随后对其进行不同温度和时间的退火处理,研究退火过程中q345d圆钢微观组织变化及其对极化曲线的影响规律,为超细晶粒q345d圆钢的开发及工业应用提供实验依据。

实验材料为q345d圆钢化学成分(质量分数,%)为:C0.06,Si0.3,Mn0.6,P0.02,S0.005,Cr25,Ni20,N0.25,Nb0.5,余量为Fe。实验材料用真空感应炉熔炼,将经电渣重熔得到的电渣锭开坯锻造成150mm(L)×100mm(W)×5mm(H)的板坯,将其线切割加工成100mm×20mm×5mm的轧制试样,放入1230℃的热处理炉中保温45min后取出迅速放入冷水中,冷却至室温,随即进行深冷轧制变形。轧制实验在自制的二辊轧机上进行。每道次变形期间需将试样放在液氮中浸泡15min左右,然后将其取出迅速进行轧制,每道次的变形量为10%,累计变形量为90%。将该试样放入高温箱式电炉进行退火处理,退火温度分别为600、700、800、900和1000℃,退火时间均为10min;同时为了对比退火时间对深冷轧制q345d圆钢组织和性能的影响,在800℃下对深冷变形q345d圆钢进行不同时间的退火处理,退火时间分别为2、30和60min。借助光学显微镜、透射电镜及电化学实验等方法研究了退火工艺对深冷轧制q345d圆钢的显微组织和耐蚀性能的影响。

结果表明:退火温度小于700℃,深冷变形组织处于回复阶段,退火温度大于700℃,深冷变形组织处于再结晶阶段,再结晶晶粒尺寸处于亚微米量级;随着退火温度增大至1000℃后,再结晶晶粒明显长大至2μm左右。极化曲线测试结果表明,与深冷变形q345d圆钢相比,经退火处理后q345d圆钢具有更高的耐磨性能,更高的韧性和硬度。


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