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佛山不鏽鋼複合板用于工程中不鏽鋼的組織結構

時間:2019-03-21 10:23:05 點擊率:

  不鏽鋼複合板是以碳鋼基層與不鏽鋼覆層結合而成的複合板鋼板。它的主要特點是碳鋼和不鏽鋼形成牢固的冶金結合,可以進行熱壓、冷彎、切割、焊接等各種加工,有良好的工藝性能。不鏽鋼複合板的基層材料可以使用Q235B、Q245R、Q345B,Q345R等各種普通碳素鋼和專用鋼。覆層材料可以使用304、316L、321和雙相不鏽鋼等各種牌號的不鏽鋼。材質和厚度可以自由組合,滿足不同用戶的需要。不鏽鋼複合板已經廣泛應用于石油、化工、鹽業、水利電力等行業。不鏽鋼複合板作爲一種資源節約型的産品,減少貴重金屬的消耗,大幅度降低工程造價。實現低成本和高性能的完美結合,有良好的社會效益。

  不鏽鋼複合板是怎樣生産的呢?不鏽鋼複合板工業化生産主要有兩種方法,爆炸複合和熱軋複合。爆炸複合板的生産工藝是將不鏽鋼板重疊置于碳鋼基板上,不鏽鋼板和碳鋼基板之間用墊子間隔出一定的距離。不鏽鋼板上面平鋪炸藥,炸藥爆炸的能量,使不鏽鋼板高速撞擊碳鋼基板,産生高溫高壓使兩種材料的界面實現固相焊接。理想狀態下,界面的每平方毫米的剪切強度可以達到400MPa。熱軋複合板工藝是以碳鋼基板和不鏽鋼板處于物理純淨狀態,在高度真空條件下進行軋制佛山不鏽鋼而成。在軋制過程中兩種金屬擴散實現完全的冶金結合。當然爲了提高複合界面的潤濕效果,提高結合強度,在界面的物理化學處理方面還要采取一系列技術措施。以上兩種複合板制造方法都執行GB/T-8165-1977國家標准。該標准非等效采用日本JISG3601-1990標准,主要技術指標相同或高于日本標准。

  那麽爆炸複合與熱軋複合板各自的工藝特點如何呢?先說爆炸複合的特點:一、由于爆炸複合是冷加工,因此它可以産生除不鏽鋼複合板以外很多種金屬複合板,如钛、銅、鋁等等。二、爆炸複合可以生産不鏽鋼複合板總厚度可以達到幾百毫米厚的不鏽鋼複合板,如一些大型底座和管板等。但是不適合生産總厚度小于10mm的較薄的複合鋼板。三爆炸複合利用炸藥的能量生産,對環境會造成振動、噪聲和煙塵汙染。但是設備投資少,國內爆炸生産廠大小有上百家。由于受天候和其他工藝條件的限制,爆炸複合生産效率較低。再說熱軋複合工藝特點:一、使用大型中板軋機和熱連軋機生産,因此生産效率高,供貨速度快。産品幅面大,厚度自由組合。不鏽鋼覆層厚度0.5mm以上均能生産。但投資大,因此生産廠家較少。二、由于受軋鋼壓縮比的限制,熱軋生産尚不能生産厚度50mm以上佛山不鏽鋼的複合鋼板,也不方便生産各種小批量、圓形等特殊形狀的複合板。熱軋複合板的優勢6、8、10mm的薄規格複合板。在熱連軋條件下,能夠生産複合卷板,降低生産成本,滿足更多的用戶需求。三、在當前技術條件下,熱軋工藝不能直接生産钛、銅、鋁等有色金屬複合板。綜上所述,兩種迥然不同生産工藝各具特點,同時存在和發展,滿足不同用戶的千差萬別的需求。爆炸軋制法是前述兩種工藝的結合,不再贅述。

  不鏽鋼複合板兼具各種碳素鋼和不鏽鋼的特點,以其優異的性能價格比爲用戶歡迎,有廣闊的市場前景。但有趣的是,從五十年代開始,經過半個多世紀風風雨雨的開發過程,仍然有很多人不知道它。更多的人未使用過它。應該說不鏽鋼複合板的市場遠未進入成熟期,仍在開發過程中。科技工作者爲建設資源節約型社會的探索和努力永遠不會停止。

  不鏽鋼的組織結構

  馬氏體<鐵素體<鎳-鉻奧氏體

  這裏特別提到奧氏體不鏽鋼分高鎳、低鎳和無鎳奧氏體不鏽鋼。其不鏽性能有:

  無鎳奧氏體<低鎳奧氏體<高鎳奧氏體

  ——馬氏體是因爲鋼中鉻含量爲13%左右,並有碳含量爲0.1%-0.4%的範圍變化。就是說碳含量較高,而碳元素在不鏽鋼中是降低耐鏽性能佛山不鏽鋼的,所以防鏽性是隨碳含量增加而下降。再來談談,馬氏體不鏽鋼。人們常稱馬氏體和鐵素體爲鉻不鏽鋼,還有稱爲鉻鐵鋼。其實馬氏體不鏽鋼與鐵素體不鏽鋼有很大區別的,一是形成機理不一樣;由于鋼中碳元素是奧氏體形成元素。馬氏體在高溫區爲奧氏體組織,冷卻到低溫(常溫)爲馬氏體組織,也就是說,馬氏體不鏽鋼有相變發生。根據冷卻的方式和冷卻速度,可得到淬火工藝有不同的硬度和強度性能,但塑性很低,冷變形較差,變形後容易自裂,需及時退火消除應力處理。所以說,馬氏體不能冷變形後交貨。

  ——鐵素體不鏽鋼鉻含量提高到17%以上或碳含量降到0.08%以下時,其內部組織爲鐵素體在高溫到低溫不發生相變,隨著鉻元素含量的增大,防鏽蝕能力也增強,但鐵素體不鏽鋼變形硬化率很低,變形應力也低。不能用冷變形提高強度值,反而降低了塑性,使鐵素體不鏽鋼變脆如受力而自裂。再是鐵素體不鏽鋼有低溫脆性,不能適用于常溫以下(特別是東北地區的冬季)的裝置,還有475℃脆性的溫度下,所以使用範圍較窄,造成使用上的限制。如果將鐵素體碳含量降低到0.001%以下,再將鋼中的氮元素降到0.001%以下,而低溫脆性可降到-80℃以下,發揮出無鎳和防鏽的優越性。

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