對(duì)304不銹鋼熱物性研究十分關(guān)鍵

 

    不銹鋼材料經(jīng)過(guò)選礦到生產(chǎn)加工，中間經(jīng)過(guò)多次的金屬元素的提純與添加，從而生產(chǎn)多種材質(zhì)與特性的不銹鋼材質(zhì)產(chǎn)品，滿足市場(chǎng)需求，隨著社會(huì)發(fā)展需求，精密的不銹鋼產(chǎn)品市場(chǎng)需求量正不斷升級(jí)，我國(guó)很多不銹鋼產(chǎn)品領(lǐng)域整有待新的特破與改進(jìn)，其中重要的就是。對(duì)材料熱物性的研究，具有重要的科學(xué)意義和工程應(yīng)用價(jià)值。要想材料達(dá)到，對(duì)材料的每一道生產(chǎn)加工都要經(jīng)過(guò)，不斷提升與創(chuàng)新和新的研究與開(kāi)發(fā)，國(guó)內(nèi)外一些科研機(jī)構(gòu)對(duì)連鑄坯高溫物理性能也做了一些研究，但總體來(lái)說(shuō)不夠全面和深入。304不銹鋼作為一種通用型奧氏體不銹鋼，應(yīng)用廣泛。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)304不銹鋼高溫物理性能的研究甚少，只在線膨脹系數(shù)方面做了一些研究，而對(duì)比熱容以及高溫下的熱量變化涉及很少，研究?jī)?nèi)容不夠全面。因此，國(guó)內(nèi)某材料與冶金學(xué)院的研究者們系統(tǒng)地研究了304不銹鋼的高溫物理性能，豐富并完善了對(duì)該鋼種的認(rèn)識(shí)，為連鑄生產(chǎn)及數(shù)值模擬提供了重要的理論基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。 

　　在304不銹鋼的連鑄生產(chǎn)中，中間包溫度應(yīng)控制在1470～1510℃，拉坯速度根據(jù)鑄坯寬度控制在0.9～1.3m/min，水口插入深度保證在160mm左右。對(duì)某廠生產(chǎn)的304不銹鋼進(jìn)行高溫?zé)嵛镄詼y(cè)試，材料的主要化學(xué)成分見(jiàn)下表:

　　使用NETZSCH DIL402C熱膨脹儀與STA449F3綜合熱分析儀，對(duì)304不銹鋼的高溫膨脹與收縮系數(shù)、定壓熱容及差示掃描量熱（DSC）曲線進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試結(jié)果如下：

　?。?）熱膨脹試驗(yàn)表明：304不銹鋼在升溫過(guò)程中膨脹系數(shù)的范圍為20.9700×10-6～21.5712×10-6K-1；降溫過(guò)程中收縮系數(shù)范圍為21.2528×10-6～21.9471×10-6K-1。膨脹系數(shù)及收縮系數(shù)較大，屬裂紋敏感性鋼種。

　?。?）定壓熱容試驗(yàn)表明：304不銹鋼在900～1400℃升溫過(guò)程中，曲線波動(dòng)幅度較大，存在晶型轉(zhuǎn)變；降溫時(shí)曲線較平緩，物質(zhì)本身無(wú)太大變化；在1279.2℃時(shí)304不銹鋼發(fā)生突變，有相變產(chǎn)生；在結(jié)晶器上部溫度1250～1400℃范圍內(nèi)，鑄坯穩(wěn)定性較差，易產(chǎn)生缺陷。

　　（3）DSC試驗(yàn)結(jié)果表明：加熱過(guò)程中，在1420.8℃有明顯吸熱峰，試樣開(kāi)始熔化，峰值溫度為1438.86℃；降溫過(guò)程中，1439℃時(shí)存在明顯的放熱峰，試樣開(kāi)始凝固，峰值溫度為1435.6℃；在1439～1100℃降溫過(guò)程中，曲線不平滑，熱穩(wěn)定性較差，初始坯殼生長(zhǎng)不均勻，鑄坯易產(chǎn)生裂紋。

  材料熱物性的研究，計(jì)算與技術(shù)特破是對(duì)材料的把控十分關(guān)鍵！