等溫和控冷對簾線鋼氧化鐵皮形成的影響
發(fā)布時間:2017-09-11 02:25
本文關(guān)鍵詞:等溫和控冷對簾線鋼氧化鐵皮形成的影響
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【摘要】:氧化鐵皮是鋼材生產(chǎn)過程中普遍存在的一種氧化物。對于簾線鋼盤條,表面氧化鐵皮不除盡,拉拔時殘余的氧化鐵皮會劃傷盤條表面,嚴重的導(dǎo)致斷絲,此外,還會損壞模具,降低模具的使用壽命。為了提高簾線鋼盤條表面氧化鐵皮的機械剝離性,要對氧化鐵皮中FeO、Fe3O4和Fe2O3控制。從實際生產(chǎn)考慮,易控制的兩個因素是吐絲溫度和風(fēng)冷速率,本文針對等溫時間和冷卻速率進行實驗研究,探索各層氧化鐵皮形貌、組織和厚度隨等溫時間和冷卻速率變化的規(guī)律。 首先利用固體與分子經(jīng)驗電子理論計算FeO、Fe3O4和Fe2O3三種氧化物晶體的最強鍵鍵能。對比發(fā)現(xiàn):FeO、Fe3O4和Fe2O3的最強鍵鍵能依次增大,剝離難度依次增加。其次,研究了80級簾線鋼盤條在900℃空氣等溫1、5、8、12和16分鐘以及900℃等溫后分別以4、12和4—12℃/s的冷速冷卻形成的氧化鐵皮。激光拉曼光譜儀證明氧化鐵皮由內(nèi)層FeO、中間層Fe3O4和極少量的外層Fe2O3組成。用金相顯微鏡觀測了氧化鐵皮的形貌、各層厚度和鋼基體的顯微組織。結(jié)果表明:等溫時間長是簾線鋼氧化鐵皮產(chǎn)生裂縫的主要原因;由于產(chǎn)生了CO和CO2氣體,900℃空氣等溫形成的氧化鐵皮,除1分鐘和5分鐘外,,都出現(xiàn)不同程度的裂縫或孔洞;隨等溫時間延長,F(xiàn)eO中不斷析出先共析Fe3O4;FeO層的急劇增加導(dǎo)致氧化鐵皮總厚度增加;隨冷速的提高,F(xiàn)eO層及總厚度減少,鋼基體中索氏體量增多;12℃/s冷卻形成的氧化鐵皮和基體組織,既有利于機械剝殼,又有利于盤條冷拉拔。
【關(guān)鍵詞】:簾線鋼盤條 氧化鐵皮 固體與分子經(jīng)驗電子理論 機械剝殼 索氏體
【學(xué)位授予單位】:武漢科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TG142
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第1章 緒論9-21
- 1.1 研究背景9-10
- 1.2 氧化鐵皮的生長過程10-17
- 1.2.1 氧化鐵皮的概念10
- 1.2.2 氧化鐵皮的種類10-11
- 1.2.3 影響氧化鐵皮形成的因素11-17
- 1.3 國內(nèi)外研究的基本狀況17-18
- 1.4 氧化鐵皮去除方法18-20
- 1.4.1 機械除鱗18-19
- 1.4.2 酸洗除鱗19-20
- 1.5 研究目的及內(nèi)容20-21
- 第2章 余氏理論計算氧化物電子結(jié)構(gòu)21-32
- 2.1 余氏理論21-22
- 2.2 計算方法22-23
- 2.3 價電子結(jié)構(gòu)與鍵能計算23-31
- 2.3.1 FeO23-26
- 2.3.2 Fe_3O_426-28
- 2.3.3 Fe_2O_328-31
- 2.4 本章小結(jié)31-32
- 第3章 等溫時間對氧化鐵皮的影響32-41
- 3.1 實驗材料與方法32-33
- 3.2 實驗結(jié)果和分析33-39
- 3.2.1 鐵皮類型及形貌33-37
- 3.2.2 鐵皮的結(jié)構(gòu)及氧化速率37-38
- 3.2.3 FeO 層的主導(dǎo)作用38-39
- 3.2.4 先共析 Fe_3O_4的析出39
- 3.3 短時間對比實驗39-40
- 3.4 本章小結(jié)40-41
- 第4章 冷卻速率對氧化鐵皮的影響41-47
- 4.1 實驗方案41
- 4.2 實驗結(jié)果和分析41-46
- 4.2.1 鐵皮形貌41-45
- 4.2.2 鐵皮厚度45
- 4.2.3 基體組織45-46
- 4.3 本章小結(jié)46-47
- 第5章 結(jié)論47-48
- 致謝48-49
- 參考文獻49-53
- 附錄 1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文53
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 劉吉斌,胡倫驥,王玉濤,繆凱,肖曉華;碳含量和控冷工藝對盤條ER70S-6性能及組織的影響[J];鋼鐵;2002年09期
2 于洋;唐帥;郭曉波;關(guān)菊;王國棟;劉s
本文編號:828077
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