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缓冷温度对双相不锈钢管力学性能的影响

作者:admin 来源: 日期:2018/8/20 17:48:55 人气:80

    3.11为实验不锈钢管在不同缓冷制度下的工程应力应变曲线,由图可见,在各个缓冷初始温度下,实验不锈钢管均呈现连续屈服的现象。由于出现了大量粗大的贝氏体组织,实验不锈钢管在缓冷初始温度为860℃时的延伸率仅有7.9%。随着贝氏体组织的减少,新生铁素体的体积分数的增加,实验不锈钢管的延伸率得到了很大的提高,而强度略有下降。由表3.2所示的实验不锈钢管的详细力学性能可见,由于存在大量的贝氏体组织,工艺D-I的屈服强度较高,导致屈强比增加,而工艺D-II屈强比最低,并且表现出了最佳的加工硬化能力,刀值可高达0.32,这与其组织中硬度较高的相所占体积分数较高有关。

    3.12为实验不锈钢管在不同的缓冷初始温度下的塑性对比,延伸率随着温度的升高而降低,而玎值呈现先增加后减小的变化趋势。由于工艺D-II中的贝氏体呈现出马氏体边圈,其硬度也较高,另外马氏体的晶粒尺寸也较小,所以其加工硬化能力较强,但是由于贝氏体的存在,使断裂较早发生而导致延伸率低于工艺D-III。工艺D-III中的铁素体体积分数较高,新生铁素体具有高密度的位错,使其对延伸率有益,从而使790℃缓冷初始温度下的实验不锈钢管的延伸率达到最高,其马氏体的晶粒尺寸较小,裂纹通常在晶界或相界萌生,不易在马氏体内部产生裂纹,从而提高了实验不锈钢管的成形性能。由于马氏体的体积分数有所下降,实验不锈钢管的强度和加工硬化性能都略有下降。

    为满足管材二次成形的要求,双相不锈钢管需具有良好的综合性能,即在保证强度的前提下,具有良好的均匀延伸率,通常采用强塑积来衡量其综合性能。图3.13为实验不锈钢管在不同的缓冷制度下,抗拉强度和强塑积的变化规律,由图可见,随着缓冷温度的升高,强度始终增加,而强塑积持续下降。在双相不锈钢管的生产过程中加入缓冷的工艺,目的是为了对其成形性能进行优化,故对比各个工艺条件下的力学性能指标,以及其成形过程中的稳定性,成形后的成品使用性能,缓冷初始温度为790℃时实验不锈钢管的综合性能最佳。