本文關(guān)鍵詞：成分和熱處理工藝對釉化用鋼組織性能的影響研究

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【摘要】：熱水器內(nèi)膽所使用的釉化用鋼,在-800℃～900℃之間進行釉化燒結(jié)后,鋼基體會發(fā)生相變,引起屈服強度的下降。本文采用實驗和熱力學計算相結(jié)合的方法,對熱軋和冷軋兩種不同軋制工藝的釉化用鋼進行研究,考察了熱處理溫度、冷卻速度、合金成分、冷軋退火及回火工藝對其顯微組織和力學性能的影響,對冷軋釉化用鋼的強化機制進行了定量分析。主要工作和結(jié)果如下：根據(jù)熱力學計算和熱機械分析結(jié)果,釉化用鋼鐵素體-奧氏體轉(zhuǎn)變開始和結(jié)束溫度分別在725℃和885℃左右。在700℃-900℃之間,鋼中的主要平衡相為鐵素體、奧氏體、Fe3C、TiN或AIN。熱軋鋼軋制態(tài)的顯微組織為鐵素體和晶界少量的層片狀珠光體。隨著完全奧氏體化溫度、Si含量、冷卻速度的增加,鋼在871℃熱處理后的屈服強度比軋制態(tài)的下降幅度增大。冷軋鋼軋制態(tài)的組織為鐵素體和彌散的滲碳體顆粒,其軋制態(tài)屈服強度低于熱軋鋼板,主要原因是熱軋鋼板經(jīng)冷軋退火后,晶界層片狀珠光體轉(zhuǎn)變?yōu)閺浬⒌臐B碳體顆粒,同時發(fā)生再結(jié)晶和晶粒長大使得屈服強度降低。經(jīng)過不同冷軋退火工藝后得到不同晶粒大小和屈服強度的關(guān)系,計算得到的細晶強化系數(shù)值為12.2N/mm3/2。根據(jù)該系數(shù)和熱力學計算結(jié)果及顯微組織分析,采用經(jīng)驗公式對不同成分和工藝的屈服強度貢獻因素進行了分析計算。C、Mn含量較高的冷軋和熱軋鋼在不同溫度熱處理空冷后,屈服強度隨著熱處理溫度的升高先下降后升高,在732-C-815℃之間形成低谷點。主要原因是在該溫度范圍內(nèi)晶界出現(xiàn)富碳的貝氏體型鐵素體相,使得元素固溶強化減弱,引起屈服強度降低。當冷卻速度降低至1.5℃/s以下時,可避免形成貝氏體型鐵素體相,鋼板屈服強度增加。通過在400℃-700℃回火處理后,富碳貝氏體型鐵素體相轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w,鋼的屈服強度提高至380MPa以上。此外,可以采用熱處理后控制冷卻到600℃保溫1min～5min來代替回火工藝,避免富碳貝氏體型鐵素體相的形成,提高鋼板的屈服強度。
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG142.1;TG335

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