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17-4ph特殊钢连铸新工艺。
目前大型特殊钢棒线材生产企业大都使用大型铸坯的连铸机。大型铸坯的优点是产量高,适用于高洁净钢的制造,但需要进行开坯,并且加热炉燃料成本也要增加。另一方面,虽然近终形连铸坯具有不需要开坯的优点,但其断面尺寸小,由于压缩比的要求,*终产品规格受到限制,并且生产效率也较低。为解决这些问题,近年来开发出既具有近终形连铸坯的优点(各向同性、低成本),又有大断面铸坯的优点(高生产率、夹杂物上浮好)的新工艺,将中断面铸坯(220mm×220mm)连铸和直接开坯组合在一起。
实验的材料与设备
(1)实验材料 4517-4ph不锈钢试样、T1217-4ph不锈钢试样各若干件。
(2)实验设备 箱式电阻炉及控温仪表、淬火水槽和夹钳;洛氏硬度试验机、砂纸等。
实验内容
(1)学生按组领取试样,并打上17-4ph不锈钢印,以免混淆。所有原始试样均为退火状态。
(2)加热前先对全部试样进行硬度测定,并做好记录。为便于比较,一律用洛氏硬度试验机测定硬度。
(3)根据表3-2所列工艺条件,进行各种热处理工艺操作。其中淬火、正火加热保温时间按每毫米工件有效厚度1分钟计算;回火保温时间为90分钟。
(4)对热处理后的试样进行硬度测定实验并做好记录。
表3-2 试样的热处理工艺
17-4ph不锈钢机械性能基础术语介绍
1)屈服点(σs):
钢材或试样在拉伸时,当应力**过弹性极限,此时应力不增加或开始有所下降,而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的*小应力值即为屈服点。
设Ps为屈服点s处的外力,Fo为试样断面积,则屈服点σs
=Ps/Fo(MPa),MPa称为兆帕等于N(牛顿)/mm2,(MPa=106Pa,Pa:帕斯卡=N/m2)
有的金属材料的屈服点较不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产生*残余塑性变形等于一定值(一般为原长度的0.2%)时的应力,称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2
3)抗拉强度(σb)
材料在拉伸过程中,从开始到发生断裂时所达到的*大应力值。它表示钢材抵抗断裂的能力大小。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。
设Pb为材料被拉断前达到的*大拉力,Fo为试样截面面积,则抗拉强度σb= Pb/Fo (MPa)。
4)抗压强度(σlc)
材料试样受压力时,在压坏前所承受的*大应力。
5)抗弯强度(σcb)
材料试样受弯曲力时,在破坏前所承受的*大应力。
4)伸长率(δs)
材料在拉断后,其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。
5)屈强比(σs/σb)
钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值,称为屈强比。屈强比越大,结构零件的可靠性越高,一般碳素钢屈强比为0.6-0.65,低合金结构钢为0.65-0.75,合金结构钢为0.84-0.86。
热应力是在加热和冷却过程中,零件内外层加热和冷却速度不同造成的内应力。
由于零件内外层温度不一致,致使零件内外热胀冷缩的程度也不相同;内外层温差越大,热应力也越大。零件在加热时,表面温度要**心部,表面膨胀快,但受到心部的阻碍,故表面受压应力而心部受拉应力;零件在冷却时正相反,表面受拉应力而心部受压应力。一旦加热和冷却过程中热应力**过材料的屈服极限和抗拉极限,都会引起零件的变形和开裂。所以必须严格控制零件的加热、冷却速度,尤其是导热性差的材料,更要注意加热、冷却速度的影响。
17-4ph特殊钢出铁放渣精炼法。
随着对降低特殊钢磷含量要求越来越高,对夹杂物的要求越来越严格,上述转炉精炼法的脱磷能力显得不足,不能完全省略鱼雷罐车铁水预处理。由此开发出使残渣回磷*小化的出铁放渣精炼法。转炉精炼法的中间放渣率为70%,而出铁放渣精炼法将脱硫、脱磷后的铁水全部出完后,再将残渣完全放出,然后将脱磷铁水再装炉,使渣和铁水彻底分离,降低了脱碳期铁水的磷含量。采用出铁放渣精炼法大大提高了脱磷能力,即使铁水碳>0.50%,脱碳后的终点磷也可达到≤0.010%,因此完全省略了鱼雷罐车铁水预处理。