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模具钢冷轧变形量对N06600合金管材组织及性能的影响

发布时间:2020-08-01 10:54:50    浏览次数:

  

   模具钢N合金是以镍为基体的镍铬铁因康合金,该合金名义化学成分为1Cr15Ni75Fe8,是一种高温耐蚀合金。该合金对酸、碱溶液耐腐蚀性能强,特别是在氯离子溶液中有着比其他金属更强的抗应力腐蚀性,广泛应用于造船、压力容器、石油化工、热交换器等行业。

  

   N合金管材加工技术在国外已经比较成熟,但在国内生产制造的相关文献报道较少。科研人员通过制定不同的轧制变形量,研究了冷轧变形量对N合金管材组织与性能的影响,为合金管材的轧制提供数据支持和指导。

  

   试验材料为N镍铬合金,试验所需管坯为Φ22mm×2.5mm,对管坯进行1050℃/3min退火处理,管材组织为等轴晶粒,前道次的轧制变形流线痕迹完全消除,晶界及晶内无夹杂相。将管坯经不同变形量冷轧制成试验用管材,变形量分别为40%、50%、55%、60%、65%。对5种不同变形量的管材进行1000℃/3min和1050℃/3min退火处理,取管材金相试样,观察试样的显微组织,并对退火态管材进行室温拉伸试验。

  

   通过不同冷轧变形量管材经1000℃/3min退火后的显微组织可以发现,40%变形量冷轧后的管材显微组织呈现较明显的加工流线,晶内存在大量轧制破碎晶粒,并且看不到新生晶粒;50%变形量的显微组织仍有加工流线,但相比40%变形量的组织加工流线已经消失很多,且在破碎的晶粒内部和晶界处有新生晶粒出现;55%变形量显微组织中加工流线基本消失,轧制产生的破碎晶粒已经基本看不到,新生的细小晶粒明显增多;60%变形量组织中新生晶粒增多,尺寸增大,且多为小角度晶界晶粒,晶界还不完整;65%变形量显微组织,再结晶晶粒晶界完整,大小均匀,再结晶完成。由不同冷轧变形量管材经1050℃/3min退火后显微组织可见,5种变形量下组织均发生完全再结晶,但晶粒尺寸有些差别,随着变形量的增大,再结晶晶粒尺寸越来越细小。

  

   分析不同冷轧变形量管材经1000℃/3min退火后力学性能可知,40%变形量管材强度较高,抗拉强度为675MPa,屈服强度为284MPa,伸长率为40%;50%变形量管材强度有所下降,伸长率有所提高,抗拉强度为610MPa,屈服强度为192MPa,伸长率为45%;55%变形量管材强度与伸长率变化不明显;60%变形量管材强度继续下降,伸长率升高。1050℃/3min退火后,各变形量下的管材抗拉强度在521~530MPa,屈服强度在137~142MPa,伸长率在48%~50%,比较稳定,没有明显差异。

  

   试验结果表明:经1000℃/3min退火,随着变形量的增加,显微组织发生再结晶,强度逐渐下降,伸长率上升;1050℃/3min退火后,各变形量显微组织均发生完全再结晶,且随着变形量的增加晶粒度尺寸变小,力学性能稳定

模具钢冷轧变形量对N06600合金管材组织及性能的影响

  

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