低温退火对冷轧奥氏体不锈钢带硬度和组织的影响道

低温退火对冷轧奥氏体不锈钢带硬度和组织的影响道 第 35卷 第 8期 V o l 35 N o 82010年 8月 HEAT TREATM ENT OF METALS A ugust 2010 低温退火对冷轧奥氏体不锈钢带硬度和组织的影响 1 2 1 1 桂莹莹 明 瑞贞 龙元宁 涂益友 1 东南大学 江苏省先进金属材料高技术研究重点实验室 江苏 南京 . 211189 2 无锡市华生精密合金材料有限公司 江苏 无锡 214016 .摘要: 采用 TEM、XRD 和 V SM 等 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 手段研究了 SU S301冷轧不锈钢带低温去应力 退 火过程中组织和硬度的变化规律。结果显示低温退火时 SU S301冷轧不锈钢带 变形组织发生回复 硬度却随退火温度升高略有上 升。退火过程 中溶质原 子偏聚 和相 变强化机制共同作用是造成冷 轧奥氏体不锈钢带硬度升高的主要原因。关键 词: 冷轧奥氏体不锈钢带 去应力退火 溶质原子偏聚 马氏体相变中图分类号: TG142. 71 文献标志码: A 文章编号: 0254 6051 2010 08 0015 04 E ffect of low temperature annealing on hardness and m icrostructure of cold rolled austenitic stainless steel strip GU I Y ing y ing1 M I NG Ru i zhen2 LONG Y uan ning1 TU Y i you1 1. Jiang su K ey L aborato ry fo r A dvanced M etallic M ater ia ls Sou theast U n iversity N an jing Jiangsu 211189 China . . 2 W ux iH uasheng Prec ision A lloy M ate rial Co L td. W ux i Jiangsu 214016 Ch ina :Abstrac t H ardness and m icrostruc ture o f SU S301 co ld ro lled austenitic sta in less steel strips a fter low te pera ture stress re lief annealing w ere minvestigated by T EM XRD and V SM. T he resu lts indicate tha tm icrostructure o f SU S301 cold ro lled sta inless stee l str ip recovers in the course m . mo f low temperature annealing wh ile its hardness increases slightly w ith te perature increas ing Coaction between segregation o f solute a to s mand m artensite transfor ation is the m a in reason to cause the hardness increase a fter annealing in co ld ro lled austen itic sta in less steel str ip. :K ey word s co ld ro lled austenitic stainless stee l strip stress relie f annea ling segregation of so lute atom s m artens ite transfor ation m 奥氏体不锈钢 是不锈钢的重要组成部分 其产量 1 试验材料及 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 约占不锈钢总产量的 70 奥 氏体不锈钢无磁性而且 试验材料采用无锡华生精密合金有限公司生产的 高韧性和 塑性 在各行各业中获得具有良好的耐蚀性、 SUS301冷轧不锈钢带 化学成分见 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 1所示。试样冷 1了广泛的应用 。奥氏体不锈钢强度较低 不可能通 轧形变量分别 为 20. 0 、 . 0 。 65 过热处理使之强化 仅能通过冷加工进行强化 但是这 表 1 SUS301不锈钢带化学成分 质量分数 会在组织中造成很多缺陷 降低材料加工性 能 增大后 m Table 1 Che ical composition of SUS301 sta in less续加工过程中的开裂 2 steel strip w t 退火处理 。 C Si Mn P S Ni Cr 倾向 因此在其使用前必须进行 Ti Fe 近年来 围绕冷变形后奥氏体不锈钢退火过程中 3 6 0. 103 0. 65 . 0 75 . 0. 025 0 001 . 6 66 16. 45 - balance组织和性能变化已展开相关研究 但有关 冷变形奥 氏体不锈钢低温退火强化这一现象鲜有深入报道。 试样冷轧后进行低温去应力退火 退火工艺为: 分本文研究冷轧 SUS301奥氏体不锈钢带低温去应力退 别于 200、 、 350 300 、400、500 各 保温 6 5 h 空 冷 .火过程中组织和硬度变化规律 探讨奥氏 体不锈钢低 350 、 . 、 11 分别保温 4 6 5 9、 h 空冷。温去应力退火过程中强 化机理 以期为冷轧奥氏体不 使用 HV 10B维氏硬度计测量试样硬度 使用载锈钢 低温去应力退火工艺的制定提供理论依据。 。用 XD 3AX射线衍射仪分析试样退 火 荷砝码为 6 kg 前后的相组成和其主要面的晶面间距 d 的变化 试验 采用 Cr K 靶辐射 管电压 25 k 管电流 40 mA 并 V收稿日期: 2010 02 16 采用半高宽法 精确测定各衍射峰的 2 位置。将不锈基金项目: 江苏省产学研前瞻性联合研究项目 BY 2009154 钢片机械减薄至 0 1 mm 以下 采用双喷电解减薄方 .作者简介: 桂莹莹 1988 女 江 苏淮安人 硕士研究 生 主要 从事高 式制作透射电镜试样 在 JEM 2000EX透射电镜上对不性能金 属材 料 性 能 研 究。 联 系 电 话: 025 52090634 E m ai: tuyiyou lseu. edu cn . 锈钢薄 片 试样 的微 观 组织 进 行观 察 与 分析。使 用16 第 35卷 MVS 7300振动样品磁强计分析试样低温去应力退火前后磁学性能的变化。2 试验结果及分析2 1 退火 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 对硬度变化影响分析 .2 1 1 退火加热温度的影响 . . 图 1所示为 SUS301冷轧不锈钢带 65 在不同 温度下退火保温 6 5 h后的硬度变化情况。由图 1可 .以看到在 350 之前 随着退火温度的升高 冷轧不锈 图 2 350 退火保温不同时间 SU S301不锈钢带的硬度钢带的硬度呈线性升高 350 以后不锈钢带的硬度 F ig. 2 H ardness o f SU S301 stainless stee l strip 值却迅速降低。 annealed a t 350 m fo r d ifferent ti e 图 1 不同温度退火保温 6. 5 h后 SU S301不锈钢带的硬度 图 3 退火前后 SU S301不锈钢带硬度变化 . F ig 1 H ardness o f SUS301 sta in less stee l strip annealed . F ig 3 H ardness change o f SU S301 stainless stee l m at different te pe ratures fo r 6. 5 h str ip be fo re and a fter annealing2 1 中可 . 图 2所2 退火保温时间的影响 . . 350 6 5 h退火前后硬度变化情况。从图 3 示为 350 下 SUS301 65 冷轧不锈钢 以看出 不同变形率试样退火后硬度值均有所增加 但带硬度随退火 保湿时间的变化曲线。由图 2 可以看 变形量大的试样硬度上升的比例更高。到 在 4 h短时间退火保湿时硬度值相对于未退火时 2 3 强化机制分析 .明显增大 进一步延长退火时间 硬度又有所上升 在 2 3 1 显微组织观 时硬度达到最大值 之后再延长退火时间 硬度 . 图 4所示为 SUS301冷察 . .6 5 h 轧不锈钢带 65 在不同 反而略显下降 但是变化较小。 温度下保温 6 5 h后的 TEM 照片。从图 4 a 可以看 .2 2 变形率对退火前后冷轧不锈钢带硬度影响 . 到未退火时 冷轧不 锈钢带 组织 由形变 孪晶、形变 诱 图 3所示为不 同变形率 SUS301 冷轧不锈钢带 发马氏体和高密度缠结位错组成。较低温度下退 火 图 4 SU S301冷轧不锈钢带不同温度下退火 6. 5 h后的显微组织 a 未退火 b 200 c 350 d 400 e 500 m F ig. 4 M icrostructure o f SU S301 stain less stee l strip annea led at different te pera tures for 6. 5 h a b efore annealing b 200 c 350 d 400 e 500第 8期 桂莹莹 等: 低温退火对冷轧奥氏体不锈钢带硬度和组织的影响 17后 应变诱发马氏体发生回复 位错密度下降 位错重新 内部存在很大应力 沿轧制方向晶粒被拉长 垂直于轧分布 马氏体板条边界不再平直 350 退火时马氏体 制方向的实际晶面间距比 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 图谱标定的要小。而经板条边界断裂、曲化 400 退火后出现位错胞和位错 过退火 冷变形产生的内应力降低 原子的活动能力变网格。当退火温度达到 500 时 位错网格更为明显 强 空位等点缺陷减少 畸变的晶格回复 使得奥氏体的长条状的变形组织已基本消失。 晶面距变大。2 3 2 X射线衍射分析 . . 但是退火后马氏体的晶面距却变小 这说明马氏体 SUS301冷轧不锈钢带 65 X射线衍射分析结果 中溶质原子发生偏聚 使得马氏体晶格畸变程度降低显示 退火前后组织均仅由奥氏体相和一定量的应变诱 晶面距变小。这就能够解释图 2中 SUS301冷 轧不锈发马氏体相组成 表 2所示为退火前后的晶面距和主要 钢带硬度随退火时间的变化曲线 起先随着保温时间变衍射峰 2 位 置。退 火 后 组织 中 奥 氏 体 的 111 和 化溶质原子逐渐偏聚使得硬度上升 退火时间延长 溶 220面的衍射峰位都偏向低角 晶面距 变大 而马氏 质偏聚逐渐饱和 进一步延长时间 由于回复作用 冷轧体 110 和 200 晶面的衍射峰位退火后偏向高角 晶 位错等缺陷密 度下降 样品硬度反而稍 不锈钢中空位、面距变小。对于大变形的冷轧不锈钢带 退火前的晶格 有下降。 表 2 SUS301冷轧不锈钢带主要衍射面的晶面间距 T ab le 2 In terp lanar distan ce of the m ajor crystal p lane of SUS301 stain less stee l str ip 退火 前 退火后 测量指标 111 220 110 200 111 220 110 200 2 / . 67 254 . 128 858 68. 522 105 699 . . 67 111 128. 766 68. 584 105. 892 晶面间距 d /A . 2 0669 . 1 2697 2. 0359 1. 4357 . 2 0727 1. 2701 2. 0323 1. 43382 3 3 磁学性能分析 . . 从 XRD 物相分析结果可知 S S301 冷轧不锈钢 U带低温去应力退火前后组织均仅由奥氏体相和一定量的应变诱发马氏体相组成。考虑到奥氏体是顺磁性物质 对材料饱和磁化强度的贡献可以忽略 而马氏体是 7铁磁性物质 两者在磁学性 能上存在 较大的差 异因此冷轧不锈钢中马氏体含量的变化可由材料磁学性能的变化精确体 现出来。 图 5所示为不同变形率下 SUS301 冷轧不锈钢带试样退火前后的比饱和磁化强度 M s 变化情况。比较 图5 SU S301不锈钢带比饱和磁化 强度 M s未退火试样 随冷轧形变量的增大 试样的比饱和磁化 . F ig 5 Spec ific saturated m 表明 SUS301不锈钢带形变量越大 铁磁 sta agnetization of SU S301强度也增大 inless steel str ip性相含量越多 即应变诱发马氏体含量越多。比较同 大。但是具有高密度位错的残留奥氏体经过回火 位一变形率试样退火前后比饱和磁化强度可知 S S301 U 错密度减小 部分集中.