冷轧工艺对sus430不锈钢r值的影响.pdf

冷轧工艺对S U S 4 3 0 不锈钢r 值的影响孙晓宁宁波宝新不锈钢有限公司X抽耍介绍rr 值对S U S 4 3 0 不锈钢冲压性能的影响，以及冷轧和退火工艺一：同对S U S 4 3 0 小锈钢r 值的影响关健词不锈钢r 乒冷争退火1 ，值的定义和对材料性能的影响1I 定义，值即材料的塑性应变比，是由于结晶和S L 带' J 原因，材料的塑性因方向不同而有差异，塑性应变比是单向拉伸试样的宽度应变和厚度应变的比值，计算公式为：I n 旦 ，：上：—笠￡fI nft o，一塑性应变比以一单向拉伸试样的宽度应变s ，一单向拉伸试样的厚度应变6 一拉伸后试样的宽度( m )“一试样的原始宽度( I I I I B )f 一拉伸后试样的厚度( m )“一试样的原始厚度( m )r 值的大小，表明金属材料在受单向拉应力作用时，板平面方向和厚度方向上变形难易程度的比较也就是表明在相同受力条件下，板料厚度方向上的变形性能和板平面方向的变形性能的差别12r 值对材料性能的影响材料沿轧制方向取向不同r 值也不同，所以材料的塑性应变比常用加权平均值r 来表示，；的计算公式为：，= ( r o + r 舯+ 2 r ¨) ／4r 值对材料的拉深成形性能影响很大，材料。

的极限拉深比主要取决于，值，r 值大，板料平面方向比板厚方向容易变形，拉深毛坯的径向收缩时不容易起皱，并且拉深力也小，传力区不容易拉破，故有利于板料的拉深成形性能在以拉深为主的成形f + 艺中，若r 大，则成形性能好材料沿轧制方向取向不同，值不同，导致材料具有各向异性一般来说垂直轧制方向( 9 0 0 )的r 值最大，4 5 0 方向的r 值最小，各方向的，值轧制方向Rh越相近对拉深性能越有利各向异性可以用_ 卜面的公式表示：图1 凸耳产生部位示意图△r2Lr f —r9 【I ～2 r ^ 5 j ／2材料的各向异性影响材料的冲压性能，直接导致拉深件产生凸耳现象，一般是产生四个凸耳，有时是两个 或^ 个，甚至是八个凸耳如图l 所示凸耳的大小和产生位置与△r 有关，所以△r 也叫凸耳参数凸耳产生的部位与r 值的大小分布方向相～致，在低r 值的角度方向，板料变厚，筒壁高度较低；在具有高r 值的方向，板料厚度变化不人，故筒壁高度较高当△，> 0 时，耳子在0 0 和9 0 0 处出现；A ，< O 时，耳子在±4 5 A ，值越火，凸耳高度越大凸耳需用修边去除掉，增加工序，浪费材料，因此是不希望发生的。

Ar 值过大， 高的；值对深冲性能的有利影响明显降低通过以上分析可以知道，为得到冲压性能优良的材料，就应该想办法增大材料的r 值，降低△r 值2 冷轧工艺对S U S 4 3 0 不锈钢，值的影响21 实验方案设计本实验选用的钢种是J I S 标准的S U S 4 3 0 不锈钢，主要验证在冷轧工艺和退火工艺一定的情况下，冷轧的单次压下率、中间退火道次以及冷轧率配比对，值的影响实验方法是选用冷轧成品厚度相同的冷轧成品作为分析的样本，将冷轧制造工艺路径完全相同的样本作为一组，选取一定组数并保证样本数( 每组4 0 个样本) ，通过检验各组样本的r 值差异，寻找冷轧条件对r 值的具体影响22 实验结果与讨论2 ，2 ．1 冷轧压下率对，值的影响根据检测结果，冷轧工艺可以明显影响S U S 4 3 0 材料的r 值，具体见图2 中所示随着冷轧压下率的增大，钢板上0 ”、4 5 0 、9 0 0 取向的材料的，值都发生了明显的变化，但值总体来说是随着冷轧压F 率的增大呈现上升的趋势，约在冷r 1 ．0LO3 0 ‘O ∞∞7 0 聃9 0冷j I I | ●( 薯)图2S U S 4 3 0 冷轧压下率与r 值关系轧压下率为8 0 ％时；值达到最大，；。

1 ．2 ，材料具有优良的冲压性能根据对△r 的检测，冷轧压下率对各向异性的影响关系如图所示可以看出S U S 4 3 0 约在4 0 ％和8 0 ％的冷轧压F 率时△，值最小，各向异性最小，对材料的冲压性能晟有利，冲压后的制品具有最小的凸耳，外形厚薄均匀美观综合以上，S U S 4 3 0 在冷轧压下率为8 0 ％时具有高的r 值、低的△，值，各向异性性能好2 ．22 退火工艺对r 值的影响本实验是在退火工艺一定的条件下，通过测定退火次数不同的成品的r 值差异，从而验证退火工艺对r 值的影响s Ⅱ飘3 0 盼挎轧事与备向异性关系冷轧变形事{ ■)图3 冷轧压下率对备向异性性能的影响S U S 4 3 0 的中间退火次数对；值的影响关系见图4 根据实验结果，适当的中间退火次数可以增大S U 8 4 3 0 材料的；值，但对S U S 4 3 0 材料的各向异性性能影响不大，因此要想获得冲压性能优良的S U S 4 3 03 4材料，可以考虑增多中间退火次数i I E 【次中间退火【艺22 ．3 冷轧率配比对r 值的影响但从生r 效率的角度考虑，适宜，l ：厂生产并保证冲压性能，至少应保酃s ‘∞遣失道擞与f 值关系冷轧过程中许多规格的产品都需要经过两次轧制，实验数据证明，两次轧制的压下率配比对S U S 4 3 0 不锈钢的r 值有明i显的影响，压F 率配比与，值的对应关系见图5 。

根据该关系幽所示，S U S 4 3 0 不锈钢如果经历两次轧制，则两次轧制的压r 率都为6 0 ％时材料的r 值最高3 结论( 1 )( 2 )( 3 )( 4 )图4s u s 4 3 0 中间退火次数与，值的关系冷轧和退火工艺可以明显影响S U S 4 3 0 不锈钢的，值，进而影响材料的冲压性能S U S 4 3 0 不锈钢单次冷轧压下率为8 0 ％时具有高的r 值和良好的各向异性性能增多S U S 4 3 0 不锈钢的中间退火次数可以增大r 值如果S U S 4 3 0 成品在冷轧过程中经过两次轧制压下，则两次轧制压下率都为6 0 ％时可以获得最大的，值．}‘、／‘|．．／≯’．／’嚣，嚣，箍，嚣； 掩巍疆j f 攀t ¨图5 冷轧压下率配比与，值的关系参考文献【1 ] 李硕本主编，‘冲压工艺学) ，机械工业出版社，1 9 8 2 年[ 2 ] 吕雪山主编，‘薄板成形与制造》，中国物资出版社，1 9 9 3 年[ 3 ] 山田嘉昭，r 值加深绞_ 性，‘塑性t 加工》1 9 6 4 ，V o l5 ，N o3 8O5O5，枷：=¨¨冷轧工艺对SUS430不锈钢r值的影响冷轧工艺对SUS430不锈钢r值的影响作者：孙晓宁 作者单位：宁波宝新不锈钢有限公司相似文献(10条)相似文献(10条)1.会议论文 王敬奎.于九明 不锈钢的生产及光亮退火影响因素分析 2002本文介绍了不锈钢的优点以及不锈钢在国际和国内的生产技术的发展和应用情况.以奥氏体不锈钢为例,分析了不锈钢光亮退火的工艺原理以及不锈钢在退火过程中各种元素的氧化特点,指出光亮退火所要注意的关键问题.另外还简要介绍了目前用于锈钢光亮退火的三种退火设备类型.2.学位论文 刘思维 冷轧退火316L不锈钢的晶间腐蚀性能及晶界特征分布研究 2008316L不锈钢具有良好的韧性、焊接性能和抗腐蚀性能，被广泛应用于合成纤维、石油化工、纺织、化肥、印染及原子能等工业领域。

虽然316L不锈钢在空气、水、中性溶液和各种氧化性介质中具有优异的抗腐蚀性能，但在恶劣环境下仍有可能发生晶间腐蚀破坏因此，研究晶间腐蚀的控制技术，进一步改善316L不锈钢构件的抗腐蚀性能，对于更好地理解 316L不锈钢的腐蚀机理，扩大其应用领域都具有重要意义针对316L不锈钢的晶间腐蚀机理，目前主要是采取降低或除去晶界上的有害杂质、表面处理和热处理等措施来降低其晶间腐蚀程度然而，上述措施技术难度较大，成本也比较高研究表明，采用形变热处理工艺对晶界进行控制和设计(即晶界工程)可以显著改善材料的晶间腐蚀性能，并且这种方法工艺简单，成本较低迄今为止，晶界工程已经成功应用 于不锈钢、铝合金、镍基合金以及铅基合金等金属材料，优化了其晶界特征分布(grain boundary characterdistribution，GBCD)，从而改善了其晶间腐蚀性能由此可见，晶界工程方法在改善316L不锈钢抗晶间腐蚀性能方面具有重要的研究价值据报道，304和316奥氏体不锈钢经过单步小应变退火后产生了均匀分布的密集的重合位置点阵(coincidence site lattice，CSL)晶界和不连续的一般大角度晶界，获得了良好的抗晶间腐蚀性能，并且这种简便的单步工艺更适宜于工业化生产。

而目前对单步小应变退火后316L不锈钢的晶间腐蚀性能和晶界特性统计分布的研究尚未见报道，因此本研究首次 采用单步小应变退火工艺对316L不锈钢进行了形变热处理，分别将母材和经过形变量为3％、5％、10％冷轧并于967℃退火72h的样品(编号：1＃、2＃、3＃、4＃)，运用晶间腐蚀实验方法测试了这四个样品的晶间腐蚀性能，利用电子背散射衍射技术(electron backscatterdiffraction，EBSD)分析了样品的晶界特征分布，找出了晶间腐蚀性能与晶界特征分布 之间的关系，初步阐明了这种相关性的物理本质及其晶界特征分布的演化机制，从而为将晶界工程方法应用于改善316L不锈钢晶间腐蚀性能提供了一定的理论依据本研究获得的主要结果如下：(1)冷轧退火后316L不锈钢样品的抗晶间腐蚀性能均得到了改善在四个样品中，样品1＃的腐蚀最严重，样品2＃的腐蚀程度最轻，腐蚀速率最低2)单步小应变退火的形变热处理加工改变了316L不锈钢样品的晶界特征分布∑3、∑9和∑27这三种低.∑CSL 晶界是特殊晶界的主要构成者，说明316L不锈钢晶界特征分布演化是由退火孪晶引起的样品2＃获得的∑3晶界、(∑9+∑27)晶界和总的低-∑CSL 晶界比例最高，几乎均为样品1＃中的2倍；在样品3＃中上述三种晶界比例均显著下降，甚至低于 样品1＃中的比例；与样品3＃相比，样品4＃中的∑3晶界、 (∑9+∑27)晶界和总的低-∑ CSL 晶界比例有所上升，并且稍高于样品1＃中的比例。

与样品1＃相比，样品2＃、3＃和4＃中，除了一些直的∑3晶界以外，还存在许多弯曲或略有弯曲的∑3晶界这种弯曲或略有弯曲的∑3晶界和∑9、∑27晶界大多处于一般大角度晶界网络上，能够有效阻断一般大角 度晶界网络的连通性3)晶界特征分布得到改善的316L不锈钢中低-∑CSL 晶界比例较高，且能较好地阻断一般大角度晶界网络的连通性，这是其晶界腐蚀抗力得到提高的根源尽管样品3＃中的低-∑CSL 晶界比例低于样品1＃，但是由于其低-∑CSL 晶界对于一般大角度晶界网络连通性的破坏程度高于母材样品1＃，所以其腐蚀速率仅约为样品1＃腐蚀速率的五分之一，说明在 改善316L不锈钢抗晶界腐蚀性能方面，有效阻断一般大角度晶界网络的连通性比提高低-∑CSL 晶界比例更为重要；在四个样品中，样品2＃的低-∑CSL 晶界比例较高，而且其低-∑CSL 晶界较好地阻断了一般大角度晶界网络的连通性，所以其抗晶界腐蚀性能较好4)在晶界迁移过程中，当三条晶界在同一结点相遇时，由于结点处的三个晶粒具有特定取向关系而导致这三条晶界之间发生聚合.分解作用，形成三条一般大角度晶界、两条一般大角度晶界和一条低-∑CSL 晶界、一条一般大角度晶界和两条低-∑CSL 晶界以及三条低-∑ CSL 晶界等四种晶界形态，从而改变了316L不锈钢的晶界特征分布。

3.期刊论文 王爱香.刘刚.周蕾.吕爱强.杨晓华.李瑛.WANG Ai-xiang.LIU Gang.ZHOU Lei.L(U) Ai-qiang.YANG Xiao-hua.LI Ying 316L不锈钢梯度结构及其在退火中的演变 -材料热处理学报2005,26(4)对316L不锈钢进行表面机械研磨处理(SMAT),获得表面为纳米晶、晶粒尺寸沿厚度方向逐渐增大的梯度组织.对SMAT样品进行不同温度的真空退火,研究组。