经济型双相不锈钢2101热塑性研究
发布时间：2021-06-26 11:07
经济型双相不锈钢是指以价格低廉的奥氏体化元素N和Mn替代昂贵的Ni元素,并减少Mo含量的一种新型双相不锈钢。经济型双相不锈钢降低了成本,但屈服强度仍可达普通奥氏体不锈钢的两倍,同时还保证了优异的耐腐蚀性能和力学性能。但与传统的双相不锈钢相比,经济型双相不锈钢的热塑性进一步降低,轧制过程中开裂更加严重,因此其生产难度更大。本文以经济型双相不锈钢2101为研究对象,通过与传统的双相不锈钢2205作对比,围绕经济型双相不锈钢的微观组织特征、N元素在α/γ两相中的迁移及其对热塑性的影响、变形工艺对材料热塑性的影响以及退火工艺对热轧板力学性能的影响四个方面,对经济型双相不锈钢热塑性进行了深入研究。通过对比冷却速度和元素偏析对2101钢连铸坯不同部位微观组织的影响,探明了铸坯边部热塑性差的主要原因为α/γ两相硬度差。分析了 Mn、Ni元素对2101钢和2205钢中晶粒尺寸、铁素体相比例、析出物和α/γ两相硬度差的影响,并通过热力学计算,结合合金元素之间的相互作用,得出2101钢和2205钢中析出相Cr2N的固溶度积公式。通过研究试验钢在升温、冷却过程中N在α/γ两相中的再分配情况,揭示了温度变化引...
【文章来源】：北京科技大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：120 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
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各个生产流程的作用，才能生产出优质的双相不锈钢。影响双相不锈钢热塑??性的主要工艺流程包括：冶炼，固溶处理，热变形和轧后退火四个阶段。如??图２－３所示。各个工艺过程中的特点总结如下［３４］：??冶炼?固溶?热变形?轧后退火??，￣１￣？?＊?ＩＩ?１?？?１?１??组织和成分均匀化??提高综合力学性能??ｍｕ改＃ｘ議热糖＿?一兮電??赵?控制成分?Ｉ?＼?＊?－－?、??＾ｆｃｉ／?ＭＡＭＭＶＷＷＷＷＷＶｍ?／??ｍｍ???１＿Ｌ??时间??图２－３双相不锈钢主要热变形工艺示意图
双相不锈钢热加工产品的质量，热加工过程中的变形工艺控制非常重要［４＼??对于高Ｎ的双相不锈钢，奥氏体相的稳定性高，因此高温热变形过程中，??基体内部存在大量的奥氏体相，这是的变形处于热塑性差的区域，如图２－４??所示的低塑性区，因此需要选择合适的变形工艺使两相均匀变形〖４２］。??奥氏体体枳分数，％??１００?９０?８０?７０?６０?５０?４０?３０?２０?１０?０??１〇〇??５?８。＿?八’?卜??＿６。：?ｙ?Ｖ??４０＇?＼?／??２０?－?ｅ?ｉ?ｆ??Ｑ?．?＞?．?ｌｉ?Ｉ?Ｉ?．?Ｉ?．?ｔ?，１?ｔ?．?Ｉｌ?■?｝?．??０?１０?２０?３０?４０?５０?６０?７０?８０?９０?１００??铁餐体体枳分数，％??图２－４双相不锈钢Ｃｔ／Ｙ相对热塑性的影响??－１１?－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]固溶处理对双相不锈钢耐腐蚀性能的影响[J]. 朱杰,邵立新. 热加工工艺. 2016(14)
[2]固溶温度对冷轧双相不锈钢管组织和力学性能的影响[J]. 曹晶晶,赵文武,薛应芳,靳利翠. 金属热处理. 2015(09)
[3]特超级双相不锈钢的发展现状及趋势[J]. 丰涵,周晓玉,刘虎,宋志刚. 钢铁研究学报. 2015(04)
[4]O,N和Ni含量对0Cr25Ni7Mo4N双相不锈钢热轧塑性的影响[J]. 陈雨来,张泰然,王一德,李静媛. 金属学报. 2014(08)
[5]双相不锈钢在海洋石油平台中的选择和应用[J]. 陈巍,李潇. 石油和化工设备. 2013(09)
[6]经济型双相不锈钢的研发进展[J]. 江来珠,张伟,王治宇. 钢铁研究学报. 2013(04)
[7]海洋石油平台超级双相不锈钢管线焊接工艺研究[J]. 靳伟亮,沈楠楠,张剑利,汪彬,成萍. 中国海洋平台. 2012(S1)
[8]22Cr High-Mn-N Low-Ni Economical Duplex Stainless Steels[J]. JIANG Da-wei1, GE Chang-sheng2, ZHAO Xiang-juan1, LI Jun1, SHI Lu-lu1, XIAO Xue-shan1 (1. Institute of Materials, Shanghai University, Shanghai 200072, China; 2. Jiangsu Josen Special Steel Products Co Ltd, Xinghua 225721, Jiangsu, China). Journal of Iron and Steel Research（International）. 2012(02)
[9]Comparative research on the mechanical property and precipitation of the 2101 and 2205 duplex stainless steels[J]. ZHANG Wei,JIANG Laizhu,SONG Hongmei,HU Jincheng and WANG Zhiyu Stainless Steel Technology Center,Research Institute,Baoshan Iron & Steel Co.,Ltd.,Shanghai 200431,China. Baosteel Technical Research. 2010(02)
[10]节约型双相不锈钢2101高温变形过程中微观组织演化[J]. 方轶琉,刘振宇,张维娜,王国栋,宋红梅,江来珠. 金属学报. 2010(06)
博士论文
[1]具有TRIP效应的19Cr经济型双相不锈钢成分设计、性能及相变机理研究[D]. 冉庆选.上海大学 2016
[2]经济型双相不锈钢2101的腐蚀行为研究[D]. 张丽华.复旦大学 2010
硕士论文
[1]2205含铜双相不锈钢的耐海洋微生物腐蚀行为研究[D]. 夏进.辽宁大学 2016
[2]经济型双相不锈钢2101高温变形行为及机理研究[D]. 吴琨.西安建筑科技大学 2013
[3]Cr、Ni、Mo对双相不锈钢组织和性能的影响[D]. 张翼.哈尔滨理工大学 2012
[4]2205双相不锈钢的高温变形过程及其机理研究[D]. 赵科巍.兰州理工大学 2010
[5]合金成分及固溶温度对双相不锈钢耐腐蚀性能的影响[D]. 张亚男.兰州理工大学 2009
本文编号：3251227
【文章来源】：北京科技大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：120 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２－２双相不锈钢析出相的ＴＴＰ示意图Ｈ??
各个生产流程的作用，才能生产出优质的双相不锈钢。影响双相不锈钢热塑??性的主要工艺流程包括：冶炼，固溶处理，热变形和轧后退火四个阶段。如??图２－３所示。各个工艺过程中的特点总结如下［３４］：??冶炼?固溶?热变形?轧后退火??，￣１￣？?＊?ＩＩ?１?？?１?１??组织和成分均匀化??提高综合力学性能??ｍｕ改＃ｘ議热糖＿?一兮電??赵?控制成分?Ｉ?＼?＊?－－?、??＾ｆｃｉ／?ＭＡＭＭＶＷＷＷＷＷＶｍ?／??ｍｍ???１＿Ｌ??时间??图２－３双相不锈钢主要热变形工艺示意图
双相不锈钢热加工产品的质量，热加工过程中的变形工艺控制非常重要［４＼??对于高Ｎ的双相不锈钢，奥氏体相的稳定性高，因此高温热变形过程中，??基体内部存在大量的奥氏体相，这是的变形处于热塑性差的区域，如图２－４??所示的低塑性区，因此需要选择合适的变形工艺使两相均匀变形〖４２］。??奥氏体体枳分数，％??１００?９０?８０?７０?６０?５０?４０?３０?２０?１０?０??１〇〇??５?８。＿?八’?卜??＿６。：?ｙ?Ｖ??４０＇?＼?／??２０?－?ｅ?ｉ?ｆ??Ｑ?．?＞?．?ｌｉ?Ｉ?Ｉ?．?Ｉ?．?ｔ?，１?ｔ?．?Ｉｌ?■?｝?．??０?１０?２０?３０?４０?５０?６０?７０?８０?９０?１００??铁餐体体枳分数，％??图２－４双相不锈钢Ｃｔ／Ｙ相对热塑性的影响??－１１?－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]固溶处理对双相不锈钢耐腐蚀性能的影响[J]. 朱杰,邵立新. 热加工工艺. 2016(14)
[2]固溶温度对冷轧双相不锈钢管组织和力学性能的影响[J]. 曹晶晶,赵文武,薛应芳,靳利翠. 金属热处理. 2015(09)
[3]特超级双相不锈钢的发展现状及趋势[J]. 丰涵,周晓玉,刘虎,宋志刚. 钢铁研究学报. 2015(04)
[4]O,N和Ni含量对0Cr25Ni7Mo4N双相不锈钢热轧塑性的影响[J]. 陈雨来,张泰然,王一德,李静媛. 金属学报. 2014(08)
[5]双相不锈钢在海洋石油平台中的选择和应用[J]. 陈巍,李潇. 石油和化工设备. 2013(09)
[6]经济型双相不锈钢的研发进展[J]. 江来珠,张伟,王治宇. 钢铁研究学报. 2013(04)
[7]海洋石油平台超级双相不锈钢管线焊接工艺研究[J]. 靳伟亮,沈楠楠,张剑利,汪彬,成萍. 中国海洋平台. 2012(S1)
[8]22Cr High-Mn-N Low-Ni Economical Duplex Stainless Steels[J]. JIANG Da-wei1, GE Chang-sheng2, ZHAO Xiang-juan1, LI Jun1, SHI Lu-lu1, XIAO Xue-shan1 (1. Institute of Materials, Shanghai University, Shanghai 200072, China; 2. Jiangsu Josen Special Steel Products Co Ltd, Xinghua 225721, Jiangsu, China). Journal of Iron and Steel Research（International）. 2012(02)
[9]Comparative research on the mechanical property and precipitation of the 2101 and 2205 duplex stainless steels[J]. ZHANG Wei,JIANG Laizhu,SONG Hongmei,HU Jincheng and WANG Zhiyu Stainless Steel Technology Center,Research Institute,Baoshan Iron & Steel Co.,Ltd.,Shanghai 200431,China. Baosteel Technical Research. 2010(02)
[10]节约型双相不锈钢2101高温变形过程中微观组织演化[J]. 方轶琉,刘振宇,张维娜,王国栋,宋红梅,江来珠. 金属学报. 2010(06)
博士论文
[1]具有TRIP效应的19Cr经济型双相不锈钢成分设计、性能及相变机理研究[D]. 冉庆选.上海大学 2016
[2]经济型双相不锈钢2101的腐蚀行为研究[D]. 张丽华.复旦大学 2010
硕士论文
[1]2205含铜双相不锈钢的耐海洋微生物腐蚀行为研究[D]. 夏进.辽宁大学 2016
[2]经济型双相不锈钢2101高温变形行为及机理研究[D]. 吴琨.西安建筑科技大学 2013
[3]Cr、Ni、Mo对双相不锈钢组织和性能的影响[D]. 张翼.哈尔滨理工大学 2012
[4]2205双相不锈钢的高温变形过程及其机理研究[D]. 赵科巍.兰州理工大学 2010
[5]合金成分及固溶温度对双相不锈钢耐腐蚀性能的影响[D]. 张亚男.兰州理工大学 2009
本文编号：3251227
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