【摘 要】
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近年来,镍资源的供应紧张和价格波动已经成为制约不锈钢健康、稳定发展的重要原因。目前已有研究发现,在铁素体不锈钢中添加微量的锡元素,可提高不锈钢的耐蚀性能和成形性能,有助于促进不锈钢行业的品种结构优化和技术进步,并显著减少对外贵合金资源依存度,具有很好的发展前景。然而,对于热轧退火工艺对含锡铁素体不锈钢组织、织构及性能的影响研究甚少。因此从组织演变、织构演变的角度深入讨论热轧后退火工艺对含锡铁素体不
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近年来,镍资源的供应紧张和价格波动已经成为制约不锈钢健康、稳定发展的重要原因。目前已有研究发现,在铁素体不锈钢中添加微量的锡元素,可提高不锈钢的耐蚀性能和成形性能,有助于促进不锈钢行业的品种结构优化和技术进步,并显著减少对外贵合金资源依存度,具有很好的发展前景。然而,对于热轧退火工艺对含锡铁素体不锈钢组织、织构及性能的影响研究甚少。因此从组织演变、织构演变的角度深入讨论热轧后退火工艺对含锡铁素体不锈钢的组织、织构及性能的影响机制,对于开发具有优良成形性能和耐腐蚀性能的含锡铁素体不锈钢生产工艺,提高含锡铁素体不锈钢的成形和耐蚀性能具有重要的理论指导意义和实际使用价值。本文通过金相显微组织观察、SEM表征、力学性能检测、EBSD检测以及电化学测试等实验手段对比研究了不同热轧退火温度对含锡铁素体不锈钢微观组织、织构、力学性能、成形性能以及耐腐蚀性能的影响,得到如下结论:(1)对于含锡铁素体不锈钢,当热轧退火温度为900℃时,其冷轧退火板便已发生完全再结晶,但是晶粒尺寸较小,分布不均匀;当热轧退火温度升高到950℃,其冷轧退火板晶粒尺寸增大,等轴化程度提高,组织较为均匀;进一步升高热轧退火温度到1 000℃,晶粒继续增大但是个别晶粒长大比较明显,组织分布变得不均匀。(2)含锡铁素体不锈钢在900~1000℃范围内进行热轧退火,其冷轧板均由较强的α纤维织构和较弱的Y纤维再结晶织构组成。随着热轧退火温度的升高,冷轧板的α和γ纤维织构的强度均逐渐增强,α纤维再结晶织构的强点转变路径为:{114}<110>→{113}<110>→{112}<110>;而γ纤维再结晶织构的强点始终保持在{111}<110>,其冷轧退火板均以较强的γ纤维再结晶织构和较弱的α纤维织构为特征,γ纤维再结晶织构强度呈现先增大后减弱的趋势,当热轧退火温度为950℃时,γ纤维再结晶织构的强度达到最大值,此时取向密度f(g)=16.1。(3)含锡铁素体不锈钢在900~1000℃范围内进行热轧退火,当热轧退火温度为950℃时,实验钢的屈服强度与抗拉强度最高分别为316.47 MPa和488.801 MPa,平均塑性应变比r值最大为1.386,制耳系数Δr最小为0.560,同时表面抗皱折性能最好,具有比较优良的力学性能与成形性能。(4)将热轧退火温度分别为900℃、950℃、1000℃的含锡铁素体不锈钢冷轧退火板分别进行均匀腐蚀、点蚀以及电化学(点蚀)研究,结果均表明:由于热轧退火温度为950℃的冷轧退火板微观组织最为均匀,等轴化程度较高,缺陷浓度较少,所以其耐腐蚀性最强。
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