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不銹鋼、由其制造的冷軋帶和由其制造扁鋼制品的方法_3

文檔序號:9270819閱讀:來源:國知局
得到調(diào)整。
[0062] 根據(jù)本發(fā)明,由根據(jù)本發(fā)明組成的鋼冷軸而成的鋼制品,即例如冷軸鋼帶或鋼板 具有至少35%的延伸率A80。在如此形成的冷軸的、根據(jù)本發(fā)明的鋼制品中,在對旋轉(zhuǎn)對稱 的杯狀物進(jìn)行深沖時(shí)的邊界拉伸系數(shù)為2. 00。在此,"邊界拉伸系數(shù)"的意思是在一次沖型 的條件下、由用于沖出杯狀物的巧料直徑相對于用于杯狀物深沖的沖具直徑形成的最大拉 伸系數(shù),在該一次沖型的過程中,用一確定的夾持力可W使杯狀物在沒有底部裂紋或權(quán)皺 的情況下進(jìn)行深沖。在此,巧料在它的外邊緣上完全夾緊在拉環(huán)和夾具之間。然后,直徑為 100mm的沖具入侵至巧料中,并在深沖過程中形成球冠狀。進(jìn)行該過程,直至板材料斷裂。 在由本發(fā)明的鋼制造冷軸帶或冷軸板的過程中,W此手段得到的、無裂縫的球冠高度通常 為58mm。相應(yīng)地,根據(jù)本發(fā)明得到的扁鋼制品具有該樣的特性組合,該特性組合W優(yōu)化的方 式適應(yīng)于例如通過深沖或者可匹敵的操作而實(shí)現(xiàn)的變形。
[0063] 根據(jù)本發(fā)明的冷軸的扁鋼制品的生成一般包括下列工作步驟;"烙融、處理和在鋼 廠中對鋼的再處理","由鋼通過鋼帶誘鑄生成鑄造帶","鑄造帶或板巧的熱軸","為冷軸而 準(zhǔn)備(退火和酸洗/去氧化皮)熱軸帶","冷軸","冷軸帶的最終退火","冷軸帶的最終加 工(平整、展平、修剪)"。
[0064] 在此,每一個(gè)工作階段都可W包括可選的工作步驟,該些工作步驟例如根據(jù)所提 供的裝置技術(shù)和使用者(客戶)提出的要求來進(jìn)行。
[0065] 根據(jù)本發(fā)明,為制造扁鋼板制品,相應(yīng)地首先W烙融由本發(fā)明的方法所組成的鋼。 然后,將如此組成的烙化物在雙漉鑄軸機(jī)中誘鑄成鑄造帶。在此,本發(fā)明的鋼的凝固由于高 銘含量和低鑲含量首先出現(xiàn)鐵素體形式,而后出現(xiàn)奧氏體形式?;阡搸дT鑄的高冷卻速 率有利于在熱軸帶中顯著的5鐵素體份額的保留。
[0066] 接著,由本發(fā)明的鋼鑄造成的鋼帶在連續(xù)制造流程中按順序地緊著鋼帶誘鑄而被 熱軸。W該種方式,熱軸帶W典型的1至4mm的厚度而生成。在通向該個(gè)熱軸機(jī)機(jī)架的行 程上,鑄造帶當(dāng)然還可w經(jīng)過另外的工作站,如平衡或再熱爐。
[0067] 在鋼帶誘鑄裝置中對本發(fā)明鋼的加工有該樣的優(yōu)點(diǎn),即,鋼烙化物W最小化的、特 別是最高4mm、優(yōu)選最高3. 5mm限定的厚度鑄造成鋼帶,而且接著進(jìn)行變形的變形度為最高 50%,W使鑄造帶形成最終厚度。W該方式實(shí)現(xiàn)了,即使本發(fā)明的鋼具有兩相性也能過程安 全地將其加工成熱軸帶,然后使該熱軸帶通過傳統(tǒng)的再加工而形成冷軸帶。
[0068] 特別有利的是本發(fā)明的優(yōu)選方式,即,熱軸在單一的熱軸道次中進(jìn)行。在此,在熱 軸過程中達(dá)到的總變形度e應(yīng)當(dāng)最高為50%,該是因?yàn)榉駝t會(huì)形成不期待的細(xì)粒結(jié)構(gòu)。
[0069] 熱軸溫度一一W該溫度鑄造帶進(jìn)入熱軸處理的第一熱軸道次中一一在此優(yōu)選位 于1050-1200°C的范圍。
【具體實(shí)施方式】
[0070] 下面憑借實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明。
[0071] 表1給出了根據(jù)本發(fā)明的=種合金E1-E4的化學(xué)成分。
[0072] 為制造對應(yīng)于合金E1-E4而組成的烙化物,鋼廠中在電弧爐中使合金或者非合金 的廢料W及鐵合金一起烙融。
[0073] 此后,如此獲得的烙化物由電弧爐在AOD轉(zhuǎn)爐(AOD=氣氧脫碳)中進(jìn)一步處理。 該處理的主要目的是,通過吹入氧氣混合物將碳含量降低至目標(biāo)值。
[0074] 在AOD處理之后,在鋼包中誘鑄烙化物。由于對烙融的鋼的特性的高的質(zhì)量要求 而需要進(jìn)行再處理。該就需要在對液態(tài)粗鋼的二級冶金、鋼包處理或真空處理中進(jìn)行。除 了烙化物均質(zhì)化W及維持較窄溫度界限和精確的溫度W外,該工作步驟首先追求該目的, 即對鋼中的低含量元素碳、氮、氨、磯W及一些微量元素進(jìn)行調(diào)整。
[0075] 相應(yīng)處理的烙化物然后在傳統(tǒng)的雙漉鑄軸機(jī)("雙軸漉")中熱軸成鑄造帶,厚度為 2. 5mm-3. 5mm,并且接著直接經(jīng)過一個(gè)道次熱軸而一體成型為熱軸帶,厚度為1. 5mm-2. 5mm。 在此,熱軸溫度為llOOC,其中,將本發(fā)明的鋼熱軸成熱軸帶的基本條件是在25-50%的變 形度條件下的熱軸溫度為1050-1200°C。通過直接的在所述條件下鋼帶誘鑄和熱軸的工序, 可W避免生成裂縫和表面缺陷的危險(xiǎn),該樣的危險(xiǎn)在傳統(tǒng)的、經(jīng)多級熱軸工藝進(jìn)行的本發(fā) 明的鋼合金的處理中是由于據(jù)此生成的熱軸帶的兩相性而造成的。
[0076] 為了比較,烙融了兩個(gè)屬于1. 4301號鋼的標(biāo)準(zhǔn)化合金的試樣4301. 70、4301. 60, 其中,試樣4301. 70在雙漉鑄軸機(jī)中采用接著的熱軸處理,W前述對于E1-E4所說明的方式 加工成厚度為1. 9-2. 4mm的熱軸帶,而試樣4301. 60W傳統(tǒng)方式連續(xù)誘鑄成板巧,并多級加 工成厚度為2. 8-3. 6mm的熱軸帶。
[0077]W前述方式生成的熱軸帶接著為冷軸做準(zhǔn)備。接著在一定溫度條件下進(jìn)行退火形 式的熱處理,該溫度在本發(fā)明的熱軸帶的加工過程中位于1000-1180°c的范圍。在此處闡明 的實(shí)施例中,該溫度分別為1050°C。
[007引接著,W已知的方式對熱軸帶去氧化皮,W使熱軸帶表面脫去附著于其上的氧化 層。該樣的去氧化皮步驟通常包括力學(xué)的、例如憑借傳統(tǒng)氧化皮粉碎機(jī)進(jìn)行的預(yù)除氧化皮 處理和酸洗處理,在酸洗處理中用液體的酸洗介質(zhì)將氧化皮持續(xù)完全地從熱軸帶的金屬表 面除去。
[0079] 如此退火并酸洗干凈的所謂"白"熱軸帶卷成卷材并導(dǎo)向冷軸機(jī)機(jī)架。
[0080] 將熱軸帶冷軸至要求的0. 8mm厚度是在沒有事先加熱的情況下在20漉冷軸機(jī)機(jī) 架上進(jìn)行的。該種冷軸機(jī)機(jī)架類型能夠施加一個(gè)對不誘鋼的處理所必要的較大變形力,并 同時(shí)確保維持客戶所提出的關(guān)于表面質(zhì)量和厚度的允許誤差。在冷軸過程中達(dá)到的變形度 在本發(fā)明的處理過程中典型地位于40-80%的范圍。
[0081] 在冷軸過程中強(qiáng)化的冷軸帶為了它用于再處理所必要的變形性能的再制造而在 114(TC的退火溫度條件下進(jìn)行重結(jié)晶退火。對于重結(jié)晶退火,適合于本發(fā)明的扁鋼制品的 退火溫度位于1050-1180°C的范圍。
[0082] 在本發(fā)明的實(shí)施例中,重結(jié)晶退火在傳統(tǒng)的退火線和酸洗線上進(jìn)行,其中,該冷軸 帶首先在開放空氣中退火并且接著在酸洗階段重新將生成的氧化皮除出。在對表面特性提 出特別高要求的情況下還可W在光亮退火線的保護(hù)氣中進(jìn)行退火。在此,冷軸帶的發(fā)出金 屬光澤的表面得W維持,通過完成的在保護(hù)氣氛中的熱處理使表面光澤得到強(qiáng)化。
[0083] 為最終調(diào)整客戶所期待的力學(xué)性能、平整度、表面結(jié)構(gòu)和光澤,熱處理的冷軸帶最 后進(jìn)行平整軸制。對此經(jīng)常采用帶有拋光工作漉的雙軸漉或四軸漉平整機(jī)機(jī)架。
[0084] 由鋼E1-E4, 4301. 70和4301. 60生成的熱軸帶("WB")的5鐵素體含量和該些 熱軸帶的各自的機(jī)械特性屈服極限化、抗拉強(qiáng)度Rm和延伸率A80在表2中示出。同樣, 表2示出了由鋼E1-E4, 4301. 70和4301. 60生成的0.8mm厚的冷軸帶的5鐵素體含量 (5 -Ferrit)、根據(jù)ASTM得出的冷軸帶的結(jié)構(gòu)粒度W及屈服極限化、抗拉強(qiáng)度Rm和延伸率 A80。
[0085] 在大多數(shù)由本發(fā)明的試樣獲得的冷軸帶中,屈服極限和抗拉強(qiáng)度的值都高于由對 比試樣4301. 70和4301. 60生成的冷軸帶的值。
[0086] 對于由試樣E1-E4生成的冷軸帶,延伸率值A(chǔ)80橫向相對于軸制方向位于44. 4% 和48. 5%之間,而對比試樣4301. 70和430
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