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未来新的304不锈钢带轧制工艺介绍

文章出处:www.fsyinze.com责任编辑:作者:吴生人气:-发表时间:2018-01-16 15:29

 

国内的不锈钢生产制造尽管发展迅猛,但暂时还赶不上工业发达国家,依然是高能耗、高污染、低效率的。比如304不锈钢,因为其在生产加工时容易形成比较严重的加工硬化现象,导致成形性能较弱,所以在轧制、拉拔等加工时要多次做退火处理,从而减小加工硬化影响,方便后续工艺加工。多次退火不但容易耗时耗能,还存在着严重的环境污染等问题。所以环保的生产工艺很重要。

有提出将电致塑性轧制工艺用在304不锈钢带材加工中,并以实验数据证明终有效。这个电致塑性,指的是材料在运动电子(电流或电场)的作用下,变形抗力会快速降低,塑性增强的现象。电致塑性加工技术能够减小材料变形抗力,提高材料的塑性,终提高材料成形性能。在电致塑性轧机上,对304不锈钢带材做多道次的冷轧和电致塑性轧制,其中在采取电致塑性对不锈钢带材做轧制加工时,高能脉冲发生器对轧制中的带材连续不断地实施高能脉冲电流(120 V)。经过对比研究不同轧制方式下材料的变形抗力、硬度、抗拉强度及伸长率等性能变化,来对微观组织做系统分析。

实验结果表明,在冷轧时304不锈钢带材的变形抗力高达16.5 kN,引入脉冲电流后,材料的变形抗力降低,且随着电脉冲频率的增加它的降低幅度也会越来越强。当应用到500Hz的脉冲电流时,不锈钢板材料的变形抗力降到12.2 kN左右,降低幅度甚至高达26%

试样测试结果显示,不管是冷轧还是电轧,不锈钢带试样的的硬度都随变形量的增加而提高,不过冷轧的提高程度要远比电轧来的高。在电轧中,达到一定变形量后,试样硬度趋向于一个稳定值。电轧中,在增加频率后,试样的抗拉强度则表现出降低趋势,但相应伸长率却不断增加。但是当变形量是20%-50%时,施加600Hz的电脉冲,试样的抗拉强度反而要强于500Hz时的高,而这个时候不锈钢带的伸长率也很大。随受600Hz脉冲电流轧制的试样,它的抗拉强度随变形量的增加先是慢慢升高,达到一个极值点后再慢慢降低,而它的伸长率则先下降,在到达某个低点后再慢慢提升。意味着在电轧过程中有某个佳频率,在这个频率下,能够达到强度与塑性的佳匹配,并且相比于固溶态的原始试样,变形50%的电轧试样不但拥有较好抗拉强度,还具备良好塑性。

以上的实验表示,高能电脉冲可以降低材料的加工硬化程度,增强塑性变形能力,使得不锈钢带材能够在无需中间退火的情况下,增加轧制道次,增强总变形量,方便的得到更薄的板材带材。这就是一个环保且的生产工艺方法。

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