帶狀組織是鋼材內(nèi)部的一種缺陷,可分為一次帶狀組織和二次帶狀組織。帶狀組織的存在使鋼的組織不平均,并嚴(yán)重影響方管性能,降低其塑性、沖擊韌性、斷裂韌性和斷面收縮率,形成冷彎不合、沖壓廢品率高。并且在停止熱處置時(shí),方管容易變形、淬火開(kāi)裂。要改善這一問(wèn)題,我們能夠采取以下四種辦法:
一軋鋼工藝
一次帶狀組織是在連鑄過(guò)程中呈現(xiàn)的,但采用合理的軋鋼工藝可有效抑止二次帶狀組織的呈現(xiàn)。軋鋼工藝中加熱制度、開(kāi)軋溫度、變形量、終軋溫度和冷卻速度等參數(shù)尤為重要。經(jīng)過(guò)鑄坯加熱,可對(duì)鑄態(tài)組織的成分偏析起到平均化作用,也能夠方管降低軋制過(guò)程的變形抗力。在允許的條件下,都盡可能采用較高的加熱溫度,而且還要保證足夠的加熱時(shí)間。
二鋼種成分
鋼種成分設(shè)計(jì)的方面,要妥善處置升高轉(zhuǎn)變溫度的元素和降低轉(zhuǎn)變溫度的元素之間的關(guān)系。合金元素對(duì)轉(zhuǎn)變溫度是互相作用、互相影響的,假如能使幾種元素的影響互相抵消,減小枝晶間和枝晶內(nèi)轉(zhuǎn)變溫度的差別,就能減輕方管的帶狀組織。
三熱處置工藝
方管在退火過(guò)程中,由于隨爐冷卻,使先共析鐵素體析出充沛,加重帶狀組織級(jí)別。在正火過(guò)程中,冷速較快,能夠減輕帶狀組織。采用等溫正火工藝時(shí),將鋼材加熱保溫一段時(shí)間,快速冷卻到珠光體轉(zhuǎn)變區(qū)的某一溫度,然后停止保溫使其完成鐵素體和珠光體的平均轉(zhuǎn)變,隨后在空氣中停止冷卻。
四連鑄工藝
鋼材軋后呈現(xiàn)的帶狀組織主要來(lái)源于連鑄坯中產(chǎn)生的枝晶偏析,控制連鑄坯的枝晶偏析和促進(jìn)元素的平均散布是減輕或消弭帶狀組織的有效辦法。從連鑄工藝來(lái)看,擴(kuò)展等軸晶區(qū)的范圍和取得細(xì)小的二次枝晶能有效控制枝晶偏析。經(jīng)過(guò)合理控制澆注溫度并堅(jiān)持恒定的速度澆注,能有效增大等軸晶區(qū)域。另外,采制定合理的二冷工藝,控制二冷區(qū)各段冷卻水量的大小,能夠控制方管外表溫度,使其冷卻平均,也能夠得到大區(qū)域的等軸晶。
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