不銹鋼中非金屬夾雜物的種類、形貌、尺寸和數(shù)量等特性對(duì)鋼材的性能具有決定性的影響。鑄坯中形成的夾雜物在經(jīng)歷后續(xù)的熱處理和軋制工藝后,其成分、形貌和尺寸等特性往往與鋼液凝固前的初始夾雜物存在較大的差異。究其原因主要是熱處理和軋制不僅能夠改變鋼坯的尺寸形狀和組織結(jié)構(gòu),同時(shí)也會(huì)在夾雜物與固態(tài)鋼基體間產(chǎn)生固相反應(yīng)和擠壓受力,從而造成夾雜物的改性和變形等。通過合適的熱處理和軋制工藝實(shí)現(xiàn)固態(tài)不銹鋼中非金屬夾雜物特性的有效控制是可行的。本研究通過熱處理實(shí)驗(yàn)、軋制試驗(yàn)及熱變形模擬實(shí)驗(yàn),首先研究了熱處理和軋制過程中18Cr-8Ni型不銹鋼內(nèi)非金屬夾雜物的演變行為,明確了鋼成分、熱處理溫度、壓下量等參數(shù)對(duì)夾雜物特征變化的影響規(guī)律;接著,進(jìn)一步探討和分析了稀土釔處理不銹鋼內(nèi)稀土類氧化物夾雜在熱-機(jī)械處理過程中的行為變化、演變規(guī)律、影響因素以及演變機(jī)理;最后,利用擴(kuò)散偶方法,探究和揭示了熱-機(jī)械處理過程中夾雜物與鋼基體間的固相反應(yīng)機(jī)理和變化規(guī)律,構(gòu)建了預(yù)測(cè)夾雜物/鋼基體間固相反應(yīng)和夾雜物變性的動(dòng)力學(xué)理論模型。研究結(jié)果表明:1)熱處理過程中18Cr-8Ni型不銹鋼內(nèi)MnO-SiO2型夾雜物的變化行為與不銹鋼的Si... 

【文章來源】：北京科技大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖２－１夾糸物數(shù)目與鋼的橫向斷面收縮率的關(guān)系Ｍ??

?熱處理和軋制過程不銹鋼中夾雜物演變行為研究???１１００．???１０００?Ｑ＾ｓＮｍｐ??、、？?〇?ａ＝１３１５?ＭＰａ??９〇〇?？?、、＇、?▲?〇＝１７９５?ＭＰａ??ｇｊ?、＇??ｉ?８００：?＼＼??＾?７００?－??欲?〇＼＼??Ｓ?５００?？＿???４００?？?二？—??ａ，??３００?￣■￣＊￣■￣ｉ￣■￣ｉ￣■￣ｉ￣■￣＊￣■￣ｉ￣■—??０?１０?２０?３０?４０?５０?６０?７０??夾雜物直徑／ｐｍ??圖２－２非金厲夾雜物尺寸對(duì)鋼材疲勞極限的影響ＰＩ??（４）夾雜物對(duì)鋼強(qiáng)度的影響Ｐ３，２４］??當(dāng)夾雜物顆粒比較大（＞〗〇?ｐｍ），會(huì)明顯降低鋼的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度；??而當(dāng)夾雜物顆粒尺寸較�。ǎ迹埃�?ｐｍ）時(shí)，隨著鋼中小顆粒夾雜物的數(shù)量增加，??鋼的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度均得到提高，但延伸率有輕微地降低。??（５）夾雜物對(duì)鋼抗腐蝕性能的影響??夾雜物是影響鋼的抗腐蝕性能的重要因素之一。研宂表明［２５］，鋼中的夾??雜物、偏析和帶狀組織均會(huì)使管線鋼的ＨＩＣ敏感性增大。通常，管線鋼中的??夾雜物主要以Ａｌ、Ｍｎ氧化物、硫化物和硅酸鹽為主，其中，對(duì)ＨＩＣ性能影??響最大的是含Ｍｎ類夾雜物。??（６）夾雜物對(duì)鋼延展性的影響??夾雜物對(duì)鋼材的延展性具有重要的影響｜２６＿２８１。其中，與鋼材延伸率相比，??夾雜物對(duì)鋼的斷面收縮率影響更為明顯。Ｙａｍａｍｏｔｏ等人研宄了在熱軋過??程中非金屬夾雜物的演變行為以及其對(duì)鋼材局部延展性的影響規(guī)律，實(shí)驗(yàn)結(jié)??果表明，與尺寸較小的Ａｂ〇３夾雜物相比，變形過程中延伸成長(zhǎng)條狀的的ＭｎＳ??夾雜物對(duì)于鋼材局部延展性的影響更

勻??鋼水成分和溫度，改善鑄坯質(zhì)量的作用。??Ｇａｓ?ｉｎｊｅｃｌｅｄｔｈｒｏｕｇｈ?ｎｏｚｚｔｅ??－?Ｇａｓ?ｉｎｊｅｃｔｅｄ?ｔｈｒｏｕｇｈ?ｐｏｒｏｕｓ?ｐｌｕｇ??８８?：???－?－?？?Ａ??式?８６?■?＼??ｉ８４?？?廣〇＼??７８?／?＾??７６?－?＊???ｊ??Ｌ?｜??，?？?？?－?ｌ?．?１?．?Ｉ?—??１．０?ｔ．５?２．０?２．５?３．０?３．５?４．０?４．５?５．０??Ｇａｓ?ｆｌｏｗｒａｔｅ，?１０＇２ｍ３／ｈ??圖２－３夾雜物去除率隨吹氣置的變化Ｍ??鄭淑國(guó)等［３３］通過物理模擬實(shí)驗(yàn)研宄了噴嘴和透氣磚對(duì)夾雜物去除行為??的影響規(guī)律。如圖２＿３所示為夾雜物去除率與吹氣量的關(guān)系�？梢钥闯�，采??用噴嘴底吹去除夾雜物時(shí)存在一個(gè)最佳的底吹流量。而采用透氣磚底吹時(shí)，??與較大氣量相比，較小氣量時(shí)夾雜物去除效果更好。??－９－??


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