耐磨板冷加工與冷成形性較差,并且由于耐磨板具有耐磨性,使(shi)無張力(li)(li)軋制變形抗(kang)力(li)(li)變大。同(tong)時耐磨板(ban)彈性模量較小(xiao)、彈性回復(fu)大,這些(xie)都使(shi)得耐磨板(ban)軋制負荷大、相對(dui)壓下(xia)率小(xiao)、軋程多、軋制道次多,耐磨板(ban)的諸多加(jia)工困難(nan)阻礙(ai)了其(qi)進一步的應用。
在金屬(shu)材料的(de)加(jia)工工藝(yi)中,異(yi)(yi)步(bu)(bu)(bu)軋(ya)(ya)制由于上下軋(ya)(ya)輥線速(su)度不同,軋(ya)(ya)件承受附加(jia)剪切(qie)變(bian)形(xing),且具有軋(ya)(ya)薄能力(li)強(qiang),軋(ya)(ya)制壓力(li)低,軋(ya)(ya)制精度高等優勢,也是一種劇烈(lie)塑性變(bian)形(xing)方式,可實現(xian)工業(ye)化(hua)。因此,采用(yong)異(yi)(yi)步(bu)(bu)(bu)軋(ya)(ya)制方式軋(ya)(ya)制成形(xing)性差的(de)耐(nai)磨(mo)板具有優勢和可行性。國內外(wai)對異(yi)(yi)步(bu)(bu)(bu)熱(re)軋(ya)(ya)在耐(nai)磨(mo)板加(jia)工工藝(yi)方式上的(de)應用(yong)研(yan)究較少。科研(yan)人員對耐(nai)磨(mo)板進行異(yi)(yi)步(bu)(bu)(bu)熱(re)軋(ya)(ya)研(yan)究,探索異(yi)(yi)步(bu)(bu)(bu)熱(re)軋(ya)(ya)和熱(re)處理工藝(yi)對耐(nai)磨(mo)板的(de)組織和力(li)學(xue)性能的(de)影(ying)響規律。
實驗原料為鍛態JFE-C400耐磨板,采(cai)用(yong)(yong)4輥異步(bu)熱軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)實(shi)驗機Φ400mm/Φ480mm×450mm進(jin)行實(shi)驗,異速比為(wei)1.2。為(wei)了更好的(de)建立異步(bu)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)搓軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)效(xiao)(xiao)果,將軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)輥上下表(biao)面機加(jia)工滾(gun)花。坯料厚度(du)(du)為(wei)48mm,成(cheng)品厚度(du)(du)4mm。試(shi)(shi)樣加(jia)熱980℃×30min,軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)工藝參(can)數:開軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)溫度(du)(du)900~910℃,終軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)溫度(du)(du)835~840℃,軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)后均(jun)采(cai)取空冷冷卻方式,一組(zu)試(shi)(shi)樣采(cai)用(yong)(yong)可(ke)逆(ni)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi),另(ling)一組(zu)試(shi)(shi)樣采(cai)用(yong)(yong)單向(xiang)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)。對(dui)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)后TC4試(shi)(shi)樣進(jin)行780℃×1h退火。并(bing)對(dui)可(ke)逆(ni)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)試(shi)(shi)樣分(fen)別進(jin)行固溶時效(xiao)(xiao)處理(li),熱處理(li)工藝參(can)數為(wei):850℃×50min+430℃/530℃×6h、900℃×50min+430℃/530℃×6h、950℃×50min+430℃/530℃×6h。實(shi)驗采(cai)用(yong)(yong)的(de)壓(ya)(ya)下規程為(wei):48.0→38.0→23.0→13.0→6.0→4.0mm。可(ke)見異步(bu)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)單道次壓(ya)(ya)下量較大,最(zui)大可(ke)達54%,遠遠大于常規軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)最(zui)大壓(ya)(ya)下率30%。對(dui)異步(bu)熱軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)及熱處理(li)后試(shi)(shi)樣進(jin)行拉伸性能檢測和顯微(wei)組(zu)織觀察。試(shi)(shi)驗結果表(biao)明:
(1)異步軋(ya)制后試樣上(shang)下表面(mian)晶粒(li)尺寸(cun)較中心層(ceng)細小(xiao)、組織均勻(yun),上(shang)表面(mian)較下表面(mian)晶粒(li)細化作用明(ming)顯。可逆軋(ya)制較單(dan)向軋(ya)制表現出較好的細晶優勢,力學性能也優于單(dan)向軋(ya)制。
(2)耐(nai)磨板在兩相(xiang)區固溶時效,隨著淬火溫度的升高(gao)(gao),初(chu)生(sheng)α相(xiang)含量明(ming)顯減少,β晶(jing)粒(li)尺寸(cun)不斷長大,時效后初(chu)生(sheng)α相(xiang)和次生(sheng)α相(xiang)逐漸粗化(hua)。淬火溫度不變(bian)(bian)時,時效溫度升高(gao)(gao),初(chu)生(sheng)α粗化(hua),α′轉變(bian)(bian)產(chan)物尺寸(cun)增大片層結構明(ming)顯。
(3)固(gu)溶時效(xiao)處理較(jiao)退火處理合金可(ke)獲得(de)較(jiao)高(gao)的(de)綜合性能。在兩相區(qu)固(gu)溶時效(xiao),隨著(zhu)淬(cui)火溫度的(de)升高(gao),耐(nai)磨板強度先(xian)(xian)升高(gao)后(hou)降低(di),塑(su)性先(xian)(xian)降低(di)后(hou)升高(gao)。淬(cui)火溫度相同時,隨著(zhu)時效(xiao)溫度的(de)升高(gao),耐(nai)磨板的(de)強度降低(di),塑(su)性提高(gao)。
(4)對于耐磨板變形抗力高,道次多,加工溫度區間窄(zhai)的缺點,異步熱軋能夠有效地改善,可(ke)以減少軋制道次,減少中間回火次數,提高生產節奏和生產率。
