加熱溫度對(duì)銅時(shí)效硬化鋼HSLA-100表面氧化層結(jié)構(gòu)和組成的影響
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更新時(shí)間：2016-04-23
HSLA100鋼是近年來(lái)國(guó)際上新發(fā)展的一種高強(qiáng)度、高韌性、良好焊接性能的多用途鋼種。該鋼的碳含量大幅度減少(≤0.06%)，鋼的強(qiáng)度不再依賴碳的含量，而是以ε-Cu沉淀強(qiáng)化、位錯(cuò)強(qiáng)化、細(xì)晶強(qiáng)化等方式彌補(bǔ)了降碳帶來(lái)的強(qiáng)度損失，從而使該類鋼具有良好的強(qiáng)韌性匹配和焊接性能，并廣泛應(yīng)用于礦石設(shè)備、海洋鉆井平臺(tái)、重型機(jī)械、舟橋及大型船舶的建造。
? ? 鋼中添加適量的銅可提高耐腐蝕性，此外，銅含量0.7%以上，時(shí)效處理后銅可起沉淀強(qiáng)化作用，但由于銅熔點(diǎn)較低(1083℃)，且易和鋼中殘存的Sn、S等低熔點(diǎn)雜質(zhì)元素形成富銅的低熔點(diǎn)相。在熱加工過(guò)程中，熔融的富銅低熔點(diǎn)相沿鋼的奧氏體晶界滲透，從而造成鋼表面發(fā)生魚鱗狀開裂，稱為表面熱脆。改善含銅鋼熱加工性能的研究在20世紀(jì)80年代展開，至今仍是含銅鋼研究的一個(gè)重要方向。銅時(shí)效硬化鋼由于具有較高的Cu、Ni含量，在高溫加熱階段其氧化物層結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。鑒于此，本文對(duì)銅時(shí)效硬化鋼在高溫加熱條件下的表面氧化層結(jié)構(gòu)和組成進(jìn)行了研究。
? ? 選取銅時(shí)效硬化鋼HSLA-100進(jìn)行表面氧化試驗(yàn)，試驗(yàn)鋼為30mm厚工業(yè)板，其成分為（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%）：0.062C，0.89Mn，0.38Si，0.001S，0.006P，1.46Cu，2.94Ni，Cr適量，Mo適量，0.02Nb，0.016V，0.009Ti。從鋼板上切取規(guī)格20mm×10mm×8mm的試樣，表面磨光后在箱式電爐中進(jìn)行高溫氧化試驗(yàn)，選取加熱溫度1000、1100、1200和1300℃，保溫時(shí)間均為2h，試樣出爐后空冷。
? ? 加熱溫度對(duì)銅時(shí)效硬化鋼表面氧化層厚度存在影響，氧化層厚度基本上隨加熱溫度的升高線性增大。銅時(shí)效硬化鋼表面氧化層由外至內(nèi)可根據(jù)其組成分為3個(gè)部分：氧化鐵層、富Cu相層和過(guò)渡層。加熱溫度對(duì)富Cu相層中的Cu-Ni相成分存在影響；加熱溫度越高，富Cu-Ni相中Cu、Ni含量越低。對(duì)于Ni含量較高的銅時(shí)效硬化鋼，為保證其表面質(zhì)量，熱加工溫度應(yīng)盡可能選擇低于1200℃。作為值得信賴的合作伙伴和高品質(zhì)金屬合金的半成品供應(yīng)商，艾荔艾擁有完善的服務(wù)體系和專業(yè)的團(tuán)隊(duì)。在同客戶交易的過(guò)程中，我們力求根據(jù)不同的應(yīng)用需求將我們的產(chǎn)品做到精益求精。針對(duì)當(dāng)前和未來(lái)的市場(chǎng)需求，艾荔艾致力于為客戶提供最佳的金屬材料解決方案。
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