退火工藝對0Cr13鋼熱軋盤條組織及力學性能的影響

0Cr13鋼不銹鋼主要應用于允許一定局部銹蝕和輕度腐蝕性環(huán)境中，如交通控制設備配件、緊固件、軸桿類產(chǎn)品、廚房用具、絲網(wǎng)及焊條等方面。因其鉻含量較低，碳氮含量對其高溫狀態(tài)下組織具有明顯影響，能夠明顯擴大γ相區(qū)，當碳氮含量較高時，會在淬火時甚至空冷時形成馬氏體組織，因此大部分線材在使用前需要進行退火處理。大多數(shù)研究主要集中于退火工藝對冷塑性變形材料組織和力學性能影響以及因退火工藝不良而造成的多種缺陷，也有對熱軋板材的退火試驗進行過研究，但是對0Cr13鋼熱軋盤條在退火過程中組織和性能演變規(guī)律的研究很少。為此，科研人員研究了不同退火工藝對0Cr13鋼熱軋盤條的組織和性能的影響，提出了最優(yōu)的退火工藝。

0Cr13鋼熱軋盤條的生產(chǎn)流程為：鐵前處理→煉鐵→AOD→LF精煉→連鑄坯→加熱爐加熱→控制軋制→斯太爾摩冷卻線→打包。試驗用材料取自同一卷熱軋盤條。將規(guī)格為Φ5.5mm，長度為210mm的熱軋盤條試樣放置于箱式電阻硅碳棒高溫爐內(nèi)進行模擬退火試驗。試驗的設定退火溫度分別為710、730、750、780和810℃，待爐溫均勻穩(wěn)定后將試樣放置于加熱爐內(nèi)進行加熱，每個退火溫度設定保溫時間分別為2、3和4h，之后空冷至室溫，共計15組工藝。之后使用光學顯微鏡和電子萬能試驗機對不同工藝條件下退火試樣的顯微組織和力學性能進行分析和測試。結(jié)果表明：

（1）0Cr13鋼熱軋盤條在相同退火溫度下，保溫時間小于3h時，其抗拉強度隨時間的延長快速下降；當保溫時間增加至4h時，抗拉強度變化不大。

（2）相同退火時間條件下，退火溫度為710℃的退火材抗拉強度明顯高于730～780℃退火材強度；而730～780℃范圍退火時，退火材強度相差不大。

（3）退火溫度超過810℃時，容易產(chǎn)生退火粗晶，不利于材料的后續(xù)加工。

（4）試驗用0Cr13鋼的退火工藝應當為730～780℃保溫3～4h。