300系奧氏體不銹鋼薄帶板形及性能控制研究.pdf

1、不銹鋼薄帶在冷軋生產(chǎn)中的板形和性能控制問題一直是國內(nèi)企業(yè)面臨的難點。在實際生產(chǎn)過程中往往需要制定不同的工藝參數(shù)來滿足不銹鋼薄帶的具體用途，所以，許多企業(yè)采用先進的技術和設備來實現(xiàn)不銹鋼薄帶板形和性能的在線控制。
　　本文以某不銹鋼冷軋廠為研究背景，從0.262mm厚301B高硬不銹彈簧料和0.25mm厚304蝕刻料的冷軋軋制工藝和軋后退火工藝入手，采用萬能拉伸機、硬度測量儀對試驗鋼進行力學性能檢測，通過顯微組織觀察、XRD、EBS

2、D等先進技術分析了301B不銹鋼在低溫去應力退火中的強化機理，以及304不銹鋼晶界特征與表面維氏硬度的內(nèi)在聯(lián)系。同時根據(jù)現(xiàn)場軋制工藝對十二輥650冷軋機冷軋過程進行ANSYS/LS-DYNA有限元數(shù)值模擬計算。主要研究工作如下：
　　結合現(xiàn)場實際生產(chǎn)，以0.262mm厚的301B奧氏體不銹鋼彈簧料為研究對象，針對高硬不銹彈簧鋼彈性不足、疲勞壽命短等問題，研究軋制工藝和退火工藝對301B彈簧料力學性能的變化規(guī)律及原因。結果表明，進行

3、低溫去應力退火后的301B奧氏體不銹鋼的各項力學性能較冷軋態(tài)均有明顯改善，增加變形率，采用低軋制油溫度和低軋制速度的軋制工藝，并在冷軋后進行450℃/7.6m/min下退火時，該材料可同時獲得良好的力學性能和耐蝕性能。
　　對0.25mm厚的冷軋304奧氏體不銹鋼帶在敏化區(qū)間以外退火，并測量其表面維氏硬度。研究了退火溫度對304不銹鋼帶顯微組織和硬度的影響，并通過冷軋變形量控制其退火后的表面硬度。結果表明，變形量為27％的304奧

4、氏體不銹鋼帶在900℃退火時，不僅可以保證其蝕刻后板形平直，同時也達到了所要求的硬度值。
　　采用電子背散射衍射(EBSD)技術，研究了304奧氏體不銹鋼在700℃退火時，不同退火張力對亞穩(wěn)態(tài)奧氏體不銹鋼304晶界特征的影響。結果表明，304亞穩(wěn)態(tài)奧氏體不銹鋼隨著退火張力的增加，金屬在退火過程中亞晶含量增加，表面維氏硬度有所增加。同時700度退火后的304內(nèi)部存在大量退火孿晶，其與母體晶粒的取向差關系為<111>/60°，即∑3重

5、位點陣關系。
　　運用ANSYS/LS-DYNA顯示動力學有限元軟件，對十二輥650冷軋機軋制不同寬度的304奧氏體不銹鋼帶進行中間輥橫移控制的數(shù)值模擬，以掌握中間輥橫移量對鋼帶板形的影響規(guī)律。研究了當中間輥沿操作側進行-30~-50mm橫向移動及鋼帶寬度變化時，工作輥有載輥縫和帶鋼應變曲線的變化情況。得到了動態(tài)調(diào)節(jié)中間輥橫移量使對中長度L占來料寬度的55%~60%，可以獲得平直度高的板形。且模擬值與實際值相一致，表明了模型的精度