优化板坯化学成分提高08Cr13和12Cr13不锈钢的塑性
不锈钢板坯加热过程若干问题的研究
收稿日期:2006-07-06;修回日期:2006-11-02作者简介:权芳民(1967—),男,工学硕士,高级工程师,主要从事金属的热轧和冷轧工艺及技术的研究工作. 文章编号:1001-6988(2006)0620024203不锈钢板坯加热过程若干问题的研究权芳民1,崔 苗2(1.酒泉钢铁集团公司不锈钢厂,甘肃酒泉735000;2.东北大学材料与冶金学院,辽宁沈阳110004)摘 要:介绍了我国不锈钢行业近年的发展状况,基于生产实践经验,分别从原料、设备结构、电气、板坯布料等方面研究并探讨了不锈钢生产中应注意的事项,提出必须加强不锈钢加热过程中的一级与二级控制[1]。
其可行性建议,对国内同类不锈钢生产线有指导意义。
关键词:不锈钢板坯;加热;一级与二级控制中图分类号:TG 142.7 文献标识码:AStudy and Discussion of Several Problems of Stainless SteelBillet during H eating ProcessQUAN Fang 2min 1,C UI Miao 2(1.Stainless Steel Factory o f Jiuquan Iron and Steel Group Company ,Jiuquan 735000,China ;2.College o f Material and Metallurgy ,Northeastern Univer sity ,Shenyang 110004,China )Abstract :The development circs of stainless steel is briefly introduced.Based on the spot operating experi 2ences ,the items that should be cared in operating practice are studied and discussed from raw material ,equipment structure ,electric system and billet collocation ,etc.And s ome practical suggestions which will have much signifi 2cance to domestic same product lines are given.Furtherm ore ,the writers considered that the heating process is vital to the production and the primary and secondary control must be strengthened in the heating process.K ey w ords :stainless steel billet ;heating ;primary and secondary control 近几年是我国不锈钢[2～4]发展历程中产量增长最快的几年,与全国成品钢材的增长几乎同步,即每年以21.52%的速度增长,产量居世界第一位,成为名副其实的不锈钢大国。
不锈钢知识培训课件
不锈钢在环保领域的应用前景
垃圾分类处理
不锈钢材料可以用于制造垃圾分类回收设备、垃圾焚烧装置等，提高垃圾处理效率，减少对环境的污染。
清洁能源
不锈钢材料可以应用于太阳能、风能等清洁能源领域，提高设备的耐腐蚀性和使用寿命。
新材料领域
01
不锈钢材料具有优异的力学性能、耐腐蚀性和高温性能，可应用于高性能新材料领域，如高强度不锈钢、高导热不锈钢等。
不锈钢的分类与牌号
不锈钢的主要元素为铁、碳、铬、镍、钼等，其中碳含量越高，不锈钢的硬度越高，但腐蚀性能降低。
不锈钢的微观结构主要由奥氏体、马氏体和铁素体三种晶体结构组成，其中奥氏体不锈钢具有较好的塑性和韧性，马氏体不锈钢具有较高的硬度和耐磨性，铁素体不锈钢具有较好的耐腐蚀性和高温强度。
不锈钢的元素组成与微观结构
使用剪切设备将不锈钢薄板剪切成所需长度和宽度。
剪切设备
使用冲压设备将不锈钢薄板冲压成各种形状和规格的零件。
冲压设备
使用成型设备将不锈钢薄板加工成各种形状和规格的零件，接设备将不锈钢零件进行连接和固定。
焊接设备
1
不锈钢的表面处理与防护
2
3
通过磨光、抛光、拉丝等方式，提高不锈钢的美观度和耐腐蚀性能。
不锈钢的耐腐蚀性能与高温性能
03
不锈钢的生产与加工
不锈钢的生产流程与工艺
包括准备原料、熔炼、浇铸等步骤。
炼制不锈钢原料
热轧
冷轧
退火
将不锈钢原料加热到高温后进行轧制，得到不锈钢板坯。
将热轧后的不锈钢板坯进行冷轧处理，得到所需的不锈钢薄板。
通过退火处理，消除不锈钢薄板的残余应力。
不锈钢的加工方法与设备
化学性能
不锈钢的物理性能与化学性能
钢材的化学成分中可提高钢材的强度的c
钢材的化学成分中可提高钢材的强度的c
钢材的强度是指钢材所能承受的外力或负荷的能力，而钢材的化学成分中的元素C，即碳元素，对钢材的强度有着重要的影响。
钢材中的碳元素可以通过调整含量来提高钢材的强度。
通常情况下，钢材中的碳含量在0.2%至2.1%之间。
当碳含量较低时，钢材的强度较低，但具有较好的韧性和可塑性。
而当碳含量增加时，钢材的强度会显著提高，但韧性和可塑性会相应减弱。
碳元素通过固溶强化和析出强化的机制来提高钢材的强度。
固溶强化是指在钢材中加入一定量的碳元素后，碳元素会溶解在铁基体中，使晶体结构变得更加紧密，从而提高钢材的强度。
析出强化是指在钢材中加入一定量的碳元素后，部分碳元素会析出形成碳化物的沉淀，这些沉淀物会阻碍晶粒的滑移和扩展，从而提高钢材的强度。
碳元素还可以通过调整钢材的热处理工艺来进一步提高钢材的强度。
例如，对于低碳钢材，可以通过加热和快速冷却的淬火处理来提高钢材的强度。
而对于高碳钢材，则可以通过加热和缓慢冷却的退火处理来降低钢材的硬度，提高钢材的韧性和可塑性。
碳元素是调整钢材强度的重要元素。
通过调整钢材中的碳含量以及热处理工艺，可以有效提高钢材的强度。
然而，在使用钢材时，还需要综合考虑钢材的其他性能指标，如韧性、可塑性和耐蚀性等，以满足不同应用场景的需求。
12Cr1MoVR容器板性能成分及用途
甲烷化加热器、转化气蒸汽发生器等设备及构件建设制造项目中，大量使用 12Cr1MoVR 或 12Cr1MoVR 临氢、 12Cr1MoVR（H）钢板万余吨。在出口美国、加拿大、澳洲、印度、欧洲的前景一片看好。已经直供欧洲客户 20000 余吨。 舞钢生产技术领先， 舞钢产品现货较多，如需要定扎，可供 8mm-120mm-650mm 厚最宽至 3900mm。1560935 舞钢产专用特殊钢（12MnNiVR、12Cr2Mo1R、14Cr1MoR（H） SA387Gr11、（22）CL2、07MnNiMoVDR、WNM360L、 WNM400A、WNM500A、NM400、NM500、SA203E、WDB620、15CrMoR、09MnNiDR、16MnDR、15MnNiDR、 13MnNiMoR、A515Gr70、A516Gr70、A537CL1、A537CL2、EQ56、EQ70、NVE690、E420、E550、WH70Q、（C、 D、E、、WH80QD、E)、WH100QD、WQ690D、WQ690E 、WQ700D、WQ700E、 Q690D、Q690E、A/SA533B、） A/SA533C、SA514 系列、SA514Q、SA514QF、SA514GrF、A514GrQ、A517GrQ、S690Q、S690QL、S890Q、S960Q、 S960QL、WQ890D、WQ960C、WQ960D、WQ960E、WQ1100D/E 等）。锅炉及压力容器用钢板，造船及采油平台 用钢板，耐磨钢，低合金高强度钢板，高强度高韧性钢板等）。
26*2000-2950*9700-13000M 28*1800-2450*7800-10000M 30*1820-2450*9450-10800M 32*1800-3200*8000-11200M 34*1950-2850*8600-10200M 35*1800-2700*7800-11800M 40*1950-2400*7800-11000M 45*2420-3200*9200-14000M 50*1900-2800*8150-12000M 55*1800-2400*8500-12000M 60*1800-2470*8350-10200M 70*1800-2340*8000-10900M 80*1950-2850*9500-14000M 90*1900-2800*9300-12500M 100*2100-2600*8800-12000M
钢材中各元素对性能性的影响
钢材中各元素对性能性的影响1、碳（C）：钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当碳量0.23%超过时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。
碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。
2、硅（Si）：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以镇静钢含有0.15－0.30%的硅。
如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。
硅能显著提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。
在调质结构钢中加入 1.0－1.2%的硅，强度可提高15－20%。
硅和钼、钨、铬等结合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用，可制造耐热钢。
含硅1－4%的低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。
硅量增加，会降低钢的焊接性能。
3、锰（Mn）：在炼钢过程中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，一般钢中含锰0.30-0.50%,在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”，较一般钢量的钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工性能，如16Mn钢比A3屈服点高40%。
含锰11－14%的钢有极高的耐磨性，用于挖土机铲斗，球磨机衬板等。
锰量增高，减弱钢的抗腐蚀能力，降低焊接性能。
4、磷（P）：在一般情况下，磷是钢中有害元素，增加钢的冷脆性，使焊接性能变坏，降低塑性，使冷弯性能变坏。
因此通常要求钢中含磷量小于0.045%，优质钢要求更低些。
5、硫（S）：硫在通常情况下也是有害元素。
使钢产生热脆性，降低钢的延展性和韧性，在锻造和轧制时造成裂纹。
硫对焊接性能也不利，降低耐腐蚀性。
所以通常要求硫含量小于0.055%，优质钢要求小于0.040%。
在钢中加入0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性，通常称易切削钢。
6、铬（Cr）：在结构钢和工具钢中，铬能显著提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性。
不锈钢保护渣
不锈钢连铸保护渣概述摘要：概要介绍了不锈钢的性能特点、主要生产工艺，保护渣的设计原则，围绕提高铸坯表面质量的表面质量，论述了连铸保护渣的优化技术路线，对几个典型生产实例做了介绍。
关键词：不锈钢，连铸坯，表面质量，保护渣1 前言不锈钢是最重要而又普及的金属材料之一，由于其具有许多优良的性能，如耐腐蚀、耐磨损、耐热、耐低温、强度高、易加工等，因此广泛用于工业及民用领域的各个方面。
自1954年加拿大阿特拉斯公司建造了第一台不锈钢板坯连铸机以来，不锈钢连铸技术蓬勃发展，目前不锈钢连铸比已超过95％。
高质量连铸坯生产已成为不锈钢降低成本，提高成材率的关键[1]。
不锈钢中含有大量的Cr、Ni、Ti等合金元素，不同品种具有不同的凝固特性；易氧化元素多，夹杂含量高，在连铸过程中铸坯表面多出现凹陷、裂纹、深振痕及夹渣等缺陷。
这些缺陷增加了铸坯修磨量，严重降低了不锈钢的成材率。
为满足性能要求，不锈钢表面质量要求比普碳钢严格，但其本身却极易产生表面缺陷，因此不锈钢连铸必须选择合适的连铸保护渣并严格控制其理化性能。
2 不锈钢连铸的特点2.1 不锈钢的组成与凝固特点不锈钢主要含镍、铬、钛等合金元素，其主要包括高镍奥氏体、高铬铁素体、对裂纹敏感的马氏体不锈钢及含钛不锈钢。
钢中的合金元素及含量的不同使其具有不同的凝固组织。
铬是稳定铁素体和缩小奥氏体区的元素，足够的铬可以使钢变成单一的铁素体。
镍是稳定、扩大奥氏体和缩小铁素体相区的元素。
钛作为稳定钢中碳元素，优先与碳结合生成TiC，达到防止敏化钛晶界腐蚀的目的。
合金元素及其加入量的不同导致不锈钢的凝固特性相差较大。
有的钢种固液两相区较宽，钢的凝固组织变化较大；有些钢种的热物理性能差别大，裂纹敏感性高，其工艺控制的重点也就不尽相同。
不锈钢的铸坯凝固组织可分3类：1) 钢液凝固形成稳定γ相或δ相，初生的树枝晶和二次晶界完全重合，如0Cr25Ni20为代表的奥氏体及1Cr17为代表的铁素体；2) 钢液凝固先析出γ相,然后发生L+δ+γ，最后凝固成δ+γ，如0Cr17Ni12Mo2；3) 钢液凝固先析出δ相，然后发生L＋δ→γ，最后凝固成δ+γ，如1Cr13、2Cr13或0Cr18Ni9。
08钢化学成分
08钢化学成分08钢是一种常用的钢材，其化学成分对于钢材的性能和用途具有重要影响。
本文将围绕08钢的化学成分展开讨论，介绍其主要成分及其对钢材性能的影响。
一、碳含量碳是钢材中最重要的元素之一，对钢的性能有着重要影响。
08钢的碳含量一般控制在0.07%-0.12%之间。
碳含量越高，钢材的强度和硬度越高，但韧性和塑性较差；碳含量越低，钢材的韧性和塑性较好，但强度和硬度相应降低。
因此，根据具体需求，可以通过调整碳含量来改变钢材的性能。
二、硅含量硅是钢材中常见的合金元素，对钢的性能有着重要影响。
08钢的硅含量一般控制在0.17%-0.37%之间。
硅可以提高钢材的强度和硬度，改善耐腐蚀性能，但过高的硅含量会降低钢材的塑性和韧性。
三、锰含量锰是钢材中常见的合金元素之一，对钢的性能有着重要影响。
08钢的锰含量一般控制在0.35%-0.65%之间。
适量的锰可以提高钢材的强度和硬度，改善耐磨性和耐冲击性。
但过高的锰含量会降低钢材的塑性和韧性。
四、磷含量磷是钢材中的杂质元素，对钢的性能有一定影响。
08钢的磷含量应控制在0.035%以下。
高磷含量会降低钢材的韧性和冷加工性能，容易产生冷脆性。
因此，要尽量控制磷含量，以提高钢材的综合性能。
五、硫含量硫是钢材中的有害杂质元素，对钢的性能有负面影响。
08钢的硫含量应控制在0.035%以下。
高硫含量会降低钢材的塑性、韧性和冷加工性能，容易导致热裂纹和脆性断裂。
因此，要严格控制硫含量，以提高钢材的质量和可靠性。
六、铜含量铜是钢材中常见的合金元素之一，对钢的性能有一定影响。
08钢的铜含量一般控制在0.20%-0.40%之间。
适量的铜可以提高钢材的强度、硬度和耐腐蚀性能，但过高的铜含量会降低钢材的塑性和韧性。
七、镍含量镍是钢材中常见的合金元素之一，对钢的性能有一定影响。
08钢的镍含量一般控制在0.30%-0.60%之间。
适量的镍可以提高钢材的强度、硬度和耐腐蚀性能，改善低温韧性。
但过高的镍含量会降低钢材的塑性和韧性。
新版钢材中各元素对性能性的影响-新版-精选.pdf
钢材中各元素对性能性的影响1、碳（C）：钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当碳量0.23%超过时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。
碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。
2、硅（Si）：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以镇静钢含有0.15－0.30%的硅。
如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。
硅能显著提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。
在调质结构钢中加入 1.0－1.2%的硅，强度可提高15－20%。
硅和钼、钨、铬等结合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用，可制造耐热钢。
含硅1－4%的低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。
硅量增加，会降低钢的焊接性能。
3、锰（Mn）：在炼钢过程中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，一般钢中含锰0.30-0.50%,在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”，较一般钢量的钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工性能，如16Mn钢比A3屈服点高40%。
含锰11－14%的钢有极高的耐磨性，用于挖土机铲斗，球磨机衬板等。
锰量增高，减弱钢的抗腐蚀能力，降低焊接性能。
4、磷（P）：在一般情况下，磷是钢中有害元素，增加钢的冷脆性，使焊接性能变坏，降低塑性，使冷弯性能变坏。
因此通常要求钢中含磷量小于0.045%，优质钢要求更低些。
5、硫（S）：硫在通常情况下也是有害元素。
使钢产生热脆性，降低钢的延展性和韧性，在锻造和轧制时造成裂纹。
硫对焊接性能也不利，降低耐腐蚀性。
所以通常要求硫含量小于0.055%，优质钢要求小于0.040%。
在钢中加入0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性，通常称易切削钢。
6、铬（Cr）：在结构钢和工具钢中，铬能显著提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性。
2022年行业分析化学元素对钢的性能的影响
化学元素对钢的性能的影响1、碳（C）：钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度上升，但塑性和冲击性降低，当碳量0.23%超过时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。
碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀力量，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。
2、硅（Si）：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以冷静钢含有0.15－0.30%的硅。
假如钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。
硅能显著提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。
在调质结构钢中加入1.0－1.2%的硅，强度可提高15－20%。
硅和钼、钨、铬等结合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用，可制造耐热钢。
含硅1－4%的低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。
硅量增加，会降低钢的焊接性能。
3、锰（Mn）：在炼钢过程中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，一般钢中含锰0.30－0.50%。
在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”，较一般钢量的钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工性能，如16Mn钢比A3屈服点高40%。
含锰11－14%的钢有极高的耐磨性，用于挖土机铲斗，球磨机衬板等。
锰量增高，减弱钢的抗腐蚀力量，降低焊接性能。
4、磷（P）：在一般状况下，磷是钢中有害元素，增加钢的冷脆性，使焊接性能变坏，降低塑性，使冷弯性能变坏。
因此通常要求钢中含磷量小于0.045%，优质钢要求更低些。
5、硫（S）：硫在通常状况下也是有害元素。
使钢产生热脆性，降低钢的延展性和韧性，在锻造和轧制时造成裂纹。
硫对焊接性能也不利，降低耐腐蚀性。
所以通常要求硫含量小于0.055%，优质钢要求小于0.040%。
在钢中加入0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性，通常称易切削钢。
6、铬（Cr）：在结构钢和工具钢中，铬能显著提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性。
铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性，因而是不锈钢，耐热钢的重要合金元素。
合金元素在钢中的作用
合金元素在钢中的作用
元素
作用
Mn
1、在低含量范围内，对钢具有很大的强化作用，提高强度、硬度和耐磨性
2、降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性
3、稍稍改善钢的低温韧性
4、在高含量范围内，作为主要的奥氏体化元素
Si
1、强化铁素体，提高钢的强度和硬度
2、降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性
3、提高钢的氧化性腐蚀介质中的耐蚀性，提高钢的耐热性
4、磁钢中的主要合金元素（含量在0.40%范围内时，改善热裂倾向，含量高时，易形成柱状晶，增加热裂倾向。
）
Cr
1、在低合金范围内，对钢具有很大的强化作用，提高强度、硬度和耐磨性
2、降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性
3、提高钢的耐热性
4、在高合金范围内，使钢具有对强氧化性酸类等腐蚀介质的耐腐蚀能力
Mo
1、强化铁素体，提高钢的强度和硬度
2、降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性
3、提高钢的耐热性和高温强度
Ni
1、提高钢的强度，而不降低其塑性，改善钢的低温韧性
2、降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性
3、扩大奥氏体区，是奥氏体化的有效元素
4、本身具有一定耐蚀性，对一些还原性酸类有良好的耐蚀能力
Al
1、炼钢中起良好的脱氧作用
2、细化钢的晶粒，提高钢的强度
3、提高钢的抗氧化性能，提高不锈钢对强氧化性酸类的耐蚀能力
RE
1、炼钢中起脱硫、去气、净化钢液作用
2、细化钢的晶粒，改善铸态组织。
12Cr13钢预热处理工艺参数优化
12Cr13钢预热处理工艺参数优化王飞宇;王全振;杜凯;邹鹏【摘要】首先对12Cr13钢锻件进行了不同工艺的预热处理,分析了预热处理后材料的显微组织及硬度;然后对预热处理后的试样进行了最终热处理,并对12Cr13钢的预热处理工艺参数进行了优化.结果表明:经过790 ℃×2 h正火预热处理后材料的硬度适合机加工,且最终热处理后的力学性能符合设计要求;12Cr13钢锻件选取该预热处理工艺用于生产,可以达到节约能源、提高生产效率的目的.%Firstly, the 12Cr13 steel forgings were pre-heated under different processes, and the microstructure and hardness after pre-heat treatment were analyzed.Then, the final heat treatment was carried out to the pre-heated samples, and the pre-heat treatment process parameters of the 12Cr13 steel were optimized.The results show that the hardness of the steel after 790 ℃×2 h normalization treatment was suitable for machining, and the mechanical properties of the steel after final heat treatment met the design requirements.Adopting this pre-heat treatment process to treat 12Cr13 steel forgings could save energy and increase production efficiency.【期刊名称】《理化检验-物理分册》【年(卷),期】2017(053)006【总页数】4页(P428-430,433)【关键词】12Cr13钢;预热处理;工艺参数;力学性能;显微组织【作者】王飞宇;王全振;杜凯;邹鹏【作者单位】沈阳鼓风机集团股份有限公司, 沈阳 110869;沈阳鼓风机集团股份有限公司, 沈阳 110869;沈阳鼓风机集团股份有限公司, 沈阳 110869;沈阳鼓风机集团股份有限公司, 沈阳 110869【正文语种】中文【中图分类】TG161;TG142.7112Cr13钢属于马氏体型不锈钢，具有较高的淬透性[1]，经淬火、回火后具有较高的强度、韧性，良好的耐蚀性和机加工性能，一般用于制造要求强度、塑性及韧性配合较好的零部件[2]。
多层金属复合板的热轧制备方法
多层金属复合板的热轧制备方法余伟;王班;贺婕;徐士新;雷力齐【摘要】提高成材率和复合界面质量是制备多层复合板的难题.本工作提出一种多层复合板的高成材率热轧制备方法,即采用氩弧焊固定各层原料板组成坯料,坯料放入金属套后抽真空,再加热到1000~1200℃进行多道次轧制,成功制备出2.5mm厚的67层复合板.通过金相显微镜及电子显微镜观察和分析了界面组织及元素扩散行为,采用拉伸、剪切实验测定复合板的力学性能,并分析其剪切断口.结果表明:采用两步组坯复合和工艺优化,多层复合板的轧制成材率达90%以上.多层复合板具有良好的结合界面,其抗剪强度达到241MPa.9Cr18和1Cr17镍中间层可以较为有效地阻碍界面附近的碳扩散并改善复合板的组织特征.%For multi-layer plate ,it is a difficult problem to increase product yield rate and improve bonding interface quality .A high yield hot-rolled method of multilayered plate was proposed .The raw strips and plate were fixed by argon arc welding .The combined billet was put into a metal box and vacuum pumped ,and then heated and rolled by multi passes at the temperature of 1000-1200℃ .The 67 layered plate with the thickness of 2 .5mm was successfully produced .The interfacial microstruc-tures and diffusion behavior were investigated and analyzed by optical microscopy and scan electronic microscopy .The tensile and shear strength were tested ,and the shear fractures were analyzed .The results show that the multilayered plate yield rate is more than 90% by two steps billet combination method and rolling process optimization .The good bonding interface quality is obtained ,the shear strength of multilayered plate reaches 241MPa .Nickel interlayerbetween 9Cr18 and 1Cr17 can not only prevent the diffusion ofcarbon ,but also improve the microstructure characteristics .【期刊名称】《材料工程》【年(卷),期】2017(045)002【总页数】7页(P32-38)【关键词】多层金属复合板;热轧工艺;组织;力学性能;扩散【作者】余伟;王班;贺婕;徐士新;雷力齐【作者单位】北京科技大学冶金工程研究院 ,北京100083;北京科技大学冶金工程研究院 ,北京100083;北京科技大学冶金工程研究院 ,北京100083;北京科技大学冶金工程研究院 ,北京100083;北京科技大学冶金工程研究院 ,北京100083【正文语种】中文【中图分类】TG335.8多层金属复合板是将两种以上的金属通过液态或固态的连接方式制备成形，不仅能降低成本，而且可以获得单一组元金属所不具备的物理化学性能。
0cr13钢板化学成分
0cr13钢板化学成分
0Cr13钢板是一种常见的不锈钢材料，其化学成分对其性能和用途具有重要影响。
本文将从0Cr13钢板的化学成分入手，探讨其组成元素及其对钢板性能的影响。
0Cr13钢板的化学成分主要包括碳（C）、铬（Cr）和少量的硅（Si）、锰（Mn）、磷（P）、硫（S）等元素。
其中，碳元素是钢铁材料中最重要的元素之一，它对钢板的硬度和强度有着决定性的影响。
适量的碳元素可以提高钢板的硬度和耐磨性，但过高的碳含量会导致钢板易于产生碳化物，从而降低其韧性和韧性。
铬元素是不锈钢材料的主要合金元素，对0Cr13钢板的耐腐蚀性能起着关键作用。
铬元素可以与氧气结合，形成一层致密的氧化铬膜，阻止钢板进一步被腐蚀。
此外，铬元素还可以提高钢板的硬度和耐磨性，增强其机械性能。
一般来说，铬含量越高，钢板的耐腐蚀性能越好，但过高的铬含量会导致钢板在加工过程中易于产生裂纹。
硅、锰等元素是0Cr13钢板中的合金元素，它们的含量对钢板的性能有一定影响。
硅元素可以提高钢板的强度和硬度，同时有利于降低钢板的磁性。
锰元素可以提高钢板的强度和韧性，改善其可焊性和切削性能。
此外，磷、硫等元素的含量要尽量控制在较低的水平，以避免对钢板的冷加工性能产生不利影响。
0Cr13钢板的化学成分对其性能和用途有着重要影响。
适量的碳元
素可以提高硬度和耐磨性，铬元素能够增强耐腐蚀性能，而硅、锰等合金元素则对机械性能起着一定作用。
因此，在制造和选择0Cr13钢板时，需要根据具体的应用需求和环境条件，合理控制其化学成分，以充分发挥钢板的优势性能。
1cr13固溶处理
1cr13固溶处理
在材料工程中，固溶处理是一种常见的热处理方法，用于改善材料的性能。
1cr13是一种优质的不锈钢材料，具有较高的耐腐蚀性和耐磨损性，在许多工业领域得到广泛应用。
固溶处理是提高1cr13不锈钢性能的重要工艺之一。
固溶处理是通过加热材料至足够高的温度，使固溶体中的溶质完全溶解于基体中，并形成均匀的固溶组织，然后在适当的条件下冷却，使得溶质均匀分布在基体晶粒内。
对于1cr13不锈钢而言，固溶处理能够有效减少材料中的碳化物，提高晶格稳定性，降低材料的硬度，增加塑性和韧性。
在进行1cr13固溶处理时，首先需要将材料加热至固溶温度，一般在950-1100摄氏度之间，保持一定时间使得溶质充分溶解。
随后，通过快速冷却的方式，将固溶体迅速冷却至室温，形成固溶处理后的1cr13材料。
在固溶处理的过程中，需要控制加热和冷却速度，以确保达到理想的固溶效果。
通过固溶处理，1cr13不锈钢材料可以获得更好的塑性和韧性，降低材料的硬度和脆性，提高材料的加工性能和耐蚀性。
固溶处理后的1cr13材料具有均匀的组织结构，减少了内部缺陷和应力集中的可能性，提高了材料的使用寿命和安全性。
总的来说，1cr13固溶处理是一种有效的热处理工艺，能够显著改善不锈钢材料的性能，提高其在各种工程领域的应用前景。
通过控制固溶处理的工艺参数，可以使1cr13材料达到最佳的性能表现，满足不同工程应用的需求。
固溶处理作为1cr13不锈钢材料加工的重要环节，在提高材料质量和工艺效率方面发挥着重要作用。
1。
材料成分
3Cr13不锈钢.3Cr13力学性能不锈钢化学成分，3Cr13性能，材料名称：不锈钢棒
牌号：3Cr13
标准：GB/T 1220-1992
●特性及适用范围：
比 2Cr13淬火后的硬度高，作刃具、喷嘴、阀座、阀门等。
●化学成份：
碳 C ：0.26～0.35
硅 Si：≤1.00
锰 Mn：≤1.00
硫 S ：≤0.030
磷 P ：≤0.035
铬 Cr：12.00～14.00
镍 Ni：允许含有≤0.60
●力学性能：
抗拉强度σb (MPa)：淬火回火,≥735
条件屈服强度σ0.2 (MPa)：淬火回火,≥540
伸长率δ5 (％)：淬火回火,≥12
断面收缩率ψ (％)：淬火回火,≥40
冲击功 Akv (J)：淬火回火,≥24
硬度：退火,≤235HB;淬火回火,≥217HB
●热处理规范及金相组织：
热处理规范：1)退火,800～900℃缓冷或约750℃快冷;2)淬火,920～980℃油冷;3)回火,600～750℃
快冷。
金相组织：组织特征为马氏体型。
●交货状态：一般以热处理状态交货，其热处理种类在合同中注明；未注明者，按不热处理状态
交货
马氏体型不锈钢S45830 3Cr13Mo的化学成分
表 1 国内外相应牌号及化学成分①
注：①无国外相应标准牌号。
轧钢工-填空题556
1．钢的加热制度主要包括加热温度、加热时间、( )和温度制度。
答案：加热速度2．钢材性能主要取决于钢材的( )及化学成分。
答案：组织结构3．一般情况下，轧制速度提高则咬入能力( )。
答案：降低4．( )是影响轧件宽度控制的最重要因素。
答案：宽展5．钢加热的目的是提高( )，降低变形抗力，以便于轧制。
答案：塑性6．轧制时在变形区内金属质点流动规律遵循( )定律。
答案：最小阻力7．控制轧制主要是通过( )来提高钢材的强度和韧性。
答案：细化晶粒8．板型缺陷的出现来源于板宽方向上各条纵向纤维的( )。
答案：延伸不均9．碳素钢的五大元素中，锰和( )是有益元素，是一种脱氧剂。
答案：硅10．在轧钢工艺中，( )是制定加热、开轧和终轧温度的参考依据。
答案：铁碳相图11．热轧精轧常采用CVC和PC轧机两种类型，PC轧机在PC角越大时带钢凸度会( )。
答案：减小12．精轧机采用润滑轧制的目的是减少轧辊磨损、( )、改善轧辊表面。
答案：降低轧制压力13．轧辊咬入轧件的前提条件是摩擦角( )咬入角。
答案：大于14．钢材的性能要求是对钢材的机械性能、( )、和特殊物理化学性能的要求。
答案：工艺性能15．热轧前对钢加热的目的是提高其塑性和( )。
答案：降低变形抗力16．在连轧工艺中通过各机架金属的基本原则为( )。
答案：秒流量相等的原则17．钢材出轧机后往上翘，此种轧机是采用的( )。
答案：下压力轧制18．( )元素是决定不锈钢耐蚀性的主要元素。
答案：铬19．ISO9001是国际标准化组织制定的关于( )的国际标准。
答案：质量管理20．在热轧新工艺、新技术中，ORG指的是( )技术。
答案：在线磨辊21．热带钢连轧机型式有：全连续式、( )、( )。
答案：半连续式；3/4连续式22．炉内步进梁系统由( )和( )两种梁组成。
答案：活动梁；固定梁23．以四辊轧机的工作辊为例，轧辊的结构由( )、( )、( )三部分组成。
答案：辊身；辊颈；辊头24．多段式加热炉都有预热段、( )、( )。
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测 量 参数 ｘ … ．ｘ ０ ｌ 为基 础 的 。根 据计算 结 果
８ ２
得 到下 列方程 式 ：
钢 ３ ３ ０Ｃ １ ８ ｒ３钢 ６ ６ ４ （］ ０ ０ ５ （ ］ ． ３ ［ ＋ ． ９ ４［ 一 ｒ
０
，
刘于 １Ｃ ｌ 钢 ， ｒ ３ 这种 影响 与碳含 量及加 热制 ２ 度 密切 相关 在 ｃ ０ ３ 方案 ｒ ， ≥ ．１ ｆ 加热 是 为 了 １ 得到 最大数 量 的 相 。 在这种 情 况下 ， 进铁 素体 促 牛成的 Ｃ ｒ和 ｓ 含量 的 增加 将 影 响 塑性 ， ｉ 而促 进 奥 氏体 生 成 的 Ｎｉ Ｍｎ将 改 善 塑 性 。 当 【 是 和 ： ０ ０ ～０ １ 时 ， ．９ ． ２ 加热 是 为 了得到 最 大 数量 的 ａ相 ， ｒ ｓ 的含量增 加将 改善 塑性 。 ｃ 和 ｉ 采用 鉴别 分析来 确定 影响 金属塑性 的碳 和铬
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４ ２
本钢技术
２ ０ 年第 ２ ０６ 期
优化板坯化学成分 提高 ０Ｃ １ 和 １Ｃ １ 不锈钢 的塑性 ８ ｒ ３ ｒ ２ ３
０Ｃ １ 铁 索 体 型不 锈 钢 ， １Ｃ １ 于 ８ ｒ３属 而 ２ ｒ３属 马 氏 体 型 不 锈 钢 ， 们 的 化 学 成 分 符 合 它 Ｆ Ｃ ５３ 。 某些 情况 下 ， 制这 些钢 坯时 ， Ｏ Ｔ ６２ 在 轧 在轧 材的侧 面可 能 产生 较 深 的裂 纹 ， 且裂 纹 不 是在 而 变形初期形 成 的 ， 而是在 ８ １ 个 遭 次后形 成 的 ， ～ ０
促 进 铁 索 体 生 成 的 铬 对 钢 的 影 响 不 那 么 明
学成分数据处理结果表明： 由于碳含量减少， 其废 品率降低 了； Ｃ是 ０ ０ ％－ ０ ｏ 时， 品率 当 ．４ － ．５ － 废
０ ５ ・１ ％时 ， 品 率 减 少 ， 当 Ｃ 是 ０ ｏ ～ 废 而 ．８ ０１ ％时 ， 品率 明显 提高 。 ・２ 废
是， 如果碳含量超出了规定值 ， 那么板坯的塑性和
变形性 也不 会 因为温 度 的上升 而得到 改善 。这是
轧 制过程 中 ， 随着 轧材 的冷却 又处 于双 相状态 。 就
因为 ， 在第一种情况 中， 基本组织是铁索体， 而在 第二种情况 （ 碳含量超出规定值 ） ， 中 铁索体和奥
氏体 的 比例 关 系不 当 。
对 板坯 裂纹 废 品 数量 的影 响 ， 此方 法 的实 质 足解
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２Ｏ 年第 ２ ０６ 期
本 钢技 术
４ ３
Ｓ 、 ｉ Ｍｎ对 塑性 的 影 响 不 如 碳 ， 。在 ｉＮ 和 铬
Ⅲ ，Ⅲ … 。 ， ｋ中 的一 员 ， ｌ， ２ 。 ，】 以 １，２ 。Ⅲ Ⅲ ，Ⅲ… 。（ ｊ ｋ是
０Ｃ ｌ 中 ， ８ ｒ３钢 促进 铁 素体 生产 的石 含 量 的增加 会 丰 提 高塑性 ， 而促进 奥 氏体生成 的 Ｎｉ Ｍｎ含量 的 和
是 ２ ％－ ８ 。 Ｏ －０ －
有时在倒数第二道次中形成 这一裂纹形成特点
可 能是 因为在加 和轧制 过程 中金 属组织 发生 变
化 引起 的 。
当进 行 压 力 加 工 时 ， 着 试 验 温 度 上 升 至 随 １ ０ ℃ ， 现 ０Ｃ １ ３０ 发 ８ ｒ３钢 的 塑 性 提 高 了 ， 时 的 此 ０Ｃ １ ８ ｒ３钢是 单 相铁 索体 （ 图 １ ｌ 见 ） 而对 于 １Ｃ ｌ ２ ｒ３ 钢， 随着 温 度 上 升 至 １０ ℃ ， ３０ 当铁 索体 相 的 数 量 接 近 １０ ， ０ １ 时 ， 塑性 也提 高 了。但 ０ ％ Ｃ≤ ． ２ 其
相的比例关系而亩， 在一定变形温度下 ， 如果铁素
体 的 数 量超 过 ２ ～２ ５那 么 钢 的 塑性 降 低 ‘ Ｏ ５， ２， 而 如果铁 索 体相 的数 量 大到一 定 量 ， 么 塑 性可 那
Ｔ
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） 十 ｒ Ｃｒ ● ｌ
图 １ Ｆ’２ ｒ 状 态 图 ｅ１ ￣Ｃ — Ｃ
３炉次 ０Ｃ １ 和 ２ ８ ｒ３钢 ５炉次 １Ｃ ｌ 的化 ２ ｒ３钢
显 ０Ｃ １ 钢 中， 在 ８ ｒ３ 铬含量增加会改善塑性 ， 因为 在高温加热时 ， 其组织是单相铁素体； １Ｃ １ 在 ２ ｒ３
会 影 响 塑 性 ， 当 Ｃ是 ０ ０ ％～ Ｏ １％ 时 ， 好 而 ．９ ．２ 刚 相 反 ， 改善 塑性 。 会
达到 最小值， 。对于１Ｃ１ 钢， ２ｒ３ 当ｃ是０１ 钢中， ．３ ～ 当ｃ是 ０１％－０１ ．３ － ．５ － 时， 铬含量的增加
Ｆ一２ Ｃ ＿ 状 态 图表 明 ： 碳 量 和 加 热 温 ｅ１ ｒ Ｃ 含
度 的变 化 可 以 使 １ Ｃ 钢 处 于单 相 （ ２ ｒ ａ或 ７ 状 ）
态 ， 以使其 处 于双相 （＋了 状 态 。 也可 ａ ） 当加热 温度
是 １ ５ － １ ０ ℃时 ， 些 钢 处 于单 相状 态 ， 在 ２ ０－ ３ ０ － 这 但
加 ∞ ｌ
ｌ 呻
ｌ ∞
洳
达 到最小值。在变形过程中， 由于金属塑性的降
低 ， 加 上 其 它 因素 ， 而使 板 坯初 始 塑性 下 降 。 再 从 ０Ｃ １ ８ ｒ３和 １Ｃ １ ２ ｒ３钢 的特 点 是 ； 当碳 和铬 含 量在 牌号 成 分 范 围 内波 动 时 ， 索 体数 量 的 波动 范 围 铁