2205雙相不銹鋼固溶處理對其酸洗工藝的影響
至德鋼業(yè)取本公司生產(chǎn)的2205雙相不銹鋼中厚板,連鑄坯厚度220mm,熱軋中厚板厚度14mm,熱軋終軋溫度950℃。熱軋鋼板在連續生產(chǎn)的工業(yè)爐進(jìn)行固溶處理,固溶處理時(shí)間2.2min/mm,固溶處理溫度1090℃,固溶處理前后在同一鋼板對應位置取試樣,線(xiàn)切割成20mm×20mm尺寸小樣,沿平行于軋制方向鑲嵌縱截面,依次經(jīng)粗、細砂紙研磨后拋光,去除表面氧化鐵皮及線(xiàn)切割加工痕跡,乙醇清洗吹干。使用蔡司掃描電鏡觀(guān)察試樣截面氧化鐵皮厚度、形貌,并用日本電子探針進(jìn)行氧化鐵皮能譜分析,使用德國射線(xiàn)衍射儀檢測氧化鐵皮的物相組成。
蔡司掃描電鏡觀(guān)察2205雙相不銹鋼熱軋鋼板試樣,結果如圖所示。從圖中可以看出,熱軋態(tài)2205雙相不銹鋼中厚板氧化鐵皮厚度不均勻,部分區域氧化鐵皮結構疏松,表層氧化鐵皮有脫落、分離現象,厚度在10μm以下;部分區域氧化鐵皮較為致密,未出現脫落現象,厚度在12μm左右。鋼帶表面局部氧化層有增厚和氧化鐵皮嵌入基體的現象,局部區域的氧化鐵皮厚度可到達15μm以上。氧化物界面形狀凸凹不平,易形成氧化鐵皮壓入、氧化鐵皮增厚等缺陷,這種現象也正好解釋了雙相不銹鋼2205表面氧化鐵皮釘扎牢固、難以酸洗的一個(gè)原因。
2205雙相不銹鋼熱軋鋼板在日本電子探針進(jìn)行線(xiàn)掃描和截面氧化鐵皮能譜分析,從圖可以看出熱軋鋼板表面主要為鐵的氧化物,氧化物中含有大量鉻、鎳等元素。采用X射線(xiàn)衍射儀對鋼板表面樣品進(jìn)行物相分析,鋼板表面氧化物中Fe2O3和Cr2O3的質(zhì)量分數約為65%,NiFe2O4的質(zhì)量分數約為20%~25%,Cr23C6的質(zhì)量分數約為7%~9%,分析結果見(jiàn)圖。至德鋼業(yè)對310S不銹鋼恒溫氧化性能進(jìn)行了研究,認為恒溫氧化條件下試樣表面生成了致密的FeCr2O4、NiCr2O4尖晶石結構等保護性氧化膜,這種尖晶石結構在酸洗過(guò)程中很難被去除。根據圖可以看出2205雙相不銹鋼熱軋鋼板氧化鐵皮中主要物相為Fe2O3、Cr2O3以及尖晶石結構的FeO.Cr2O3、NiFeO.Fe2O3。至德鋼業(yè)研究人員人為2205熱軋態(tài)氧化鐵皮中含有Fe2SiO4、Fe2SiO4熔點(diǎn)低(1170℃),熔融后很容易會(huì )以楔形侵入氧化層與鋼基體中,將氧化層釘扎住在基體表面,提高了氧化鐵皮自身的黏附性。由于尖晶石結構的FeO.Cr2O3、NiFeO.Fe2O3是很難溶于酸的氧化物,酸洗后在鋼帶表面上仍殘留一層薄的氧化膜,導致不銹鋼表面酸洗不良。
本文標簽:2205雙相不銹鋼
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