任振遠,李 博,王朋飛
(1.唐山不銹鋼有限責任公司,河北 唐山 063105;2.河北省鍍錫基板技術創(chuàng)新中心,河北 唐山 063105)
某用戶生產(chǎn)T1鍍錫板出現(xiàn)延伸率偏低問題,影響后續(xù)使用。通過進行金相組織、力學性能、硬度等分析,找到延伸率偏低問題原因,提出改善建議,是本文的研究重點。
采用ARL4460型直讀光譜儀對T1鍍錫板的化學成分進行測試。由表1可看出,該鍍錫板的化學成分滿足標準要求。
表1 T1鍍錫板化學成分 %
對延伸率偏低同批T1鍍錫板樣品,采用ZWICK BT2-FR010TH拉伸試驗機檢測拉伸性能。由表2可看出,樣品延伸率較標準值低。
表2 1號高爐操作參數(shù)變化情況
表2 T1鍍錫板拉伸性能
對延伸率偏低同批T1鍍錫板樣品,采用LC-200R洛氏硬度計檢測表面洛氏硬度。由表3可看出,樣品硬度滿足標準要求。
表3 1號高爐經(jīng)濟技術指標變化情況
表3 T1鍍錫板洛氏硬度(HR30T)
在延伸率偏低T1鍍錫板樣品上截取金相試樣。經(jīng)磨制、拋光,用質(zhì)量分數(shù)4%的硝酸酒精溶液腐蝕后,采用Axiover 40MAT型光學顯微鏡觀察樣板橫、縱向截面的微觀形貌(見圖1)。
圖1 樣板橫、縱向金相組織
由圖1可看出,樣品組織為鐵素體+滲碳體。組織存在嚴重混晶問題,表面晶粒粗大,中部晶粒細小,晶粒度相差4~5級。晶粒尺寸大時,形變受晶界影響的區(qū)域相對縮小,晶粒內(nèi)部和晶界附近的形變量相差就大。而晶粒均勻細小,金屬單位體積中的晶粒數(shù)就多,在變形時,同樣變形量便可分散在更多的晶粒中,產(chǎn)生均勻的塑性變形,而不至于形成局部的應力集中,避免了裂紋的過早產(chǎn)生和發(fā)展。但當試樣存在混晶時,晶粒之間的變形就極不均勻,往往在大尺寸的晶粒間造成應力集中,使得開裂的機會增加,晶粒斷裂前承受的變形量小,最終使試樣的延伸率下降[1]。
根據(jù)上述結果可知,T1鍍錫板樣品存在混晶組織,是導致延伸率偏低的原因。
為保證產(chǎn)品延伸率,建議客戶通過提高退火溫度、延長保溫時間,改善混晶問題,進而提高產(chǎn)品延伸率??蛻舨杉{建議后,產(chǎn)品延伸率控制在36%~39%,滿足標準要求,
1)混晶組織是導致T1鍍錫板延伸率偏低的原因。
2)通過提高退火溫度、延長保溫時間,經(jīng)檢測后延伸率滿足標準要求。