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下篇 | 机械滚压对304L不锈钢组织和性能的影响
返回列表 来源: 发布日期: 2020.11.18

304L不锈钢厂家无锡中兴溢德和大家分享的是下篇 | 机械滚压对304L不锈钢组织和性能的影响。这篇文章主要内容是在各种环境下分析SMRT(表面机械滚压处理)对304L不锈钢的硬度影响并得出结论。

图7给出了不同环境下SMRT(表面机械滚压处理)后试样硬度与距实验表面距离的变化。

可见,SMRT(表面机械滚压处理)后试样的硬度远远高于固溶处理的试样,并且随着距离表面深度的增加逐渐减小;

液氮环境下SMRT后的试样表面硬度值约为固溶处理试样表面硬度的2.5倍,室温空气下SMRT试样的表面硬度值是固溶处理试样的3倍;

试样经SMRT(表面机械滚压处理)后,在距表面约4mm的范围内均产生了明显的硬化,这远远高于传统纳米化方法所能产生的几百微米的硬化层;

在距表面1mm处,SMRT试样的硬度远高于固溶处理状态下的硬度,而在此深度处,SMRT试样的晶粒为正常晶粒尺寸,说明此时导致硬度提高和差别的主要原因是马氏体含量、机械孪晶含量以及残余压应力大小的不同;

在室温空气下进行的SMRT60和100cyc试样的硬度在2.5mm深度以内基本一致,说明在这一深度范围内SMRT60次所产生的相变和残余应力已基本达到饱和。

图7 不同环境下SMRT(表面机械滚压处理)后试样硬度随距表面距离的变化


综上可知,对于表层而言,形成的马氏体相和残余应力有助于表面硬度的增加,纳米晶的形成强化了试样,也对其硬度升高起了关键作用,但由于受纳米层厚度的限制,纳米晶对试样硬度的影响仅限于表层;随着距离表面深度的增加,试样硬度的提高主要是因为在处理过程中形成的大量形变诱导马氏体、残余压应力和机械孪晶所致。

(1)表面机械滚压处理(SMRT)方法可使304L不锈钢实现表面纳米化,SMRT获得的纳米晶取向各异。

(2)304L不锈钢的表面纳米化是通过孪生变形方式实现的,在室温下处理相较于液氮中更容易实现表面纳米化。

(3)SMRT(表面机械滚压处理)后,304L不锈钢表面发生了显著的马氏体转变,试样表层硬度得到明显提高,液氮中SMRT 60cyc后,试样表面硬度为固溶处理试样表面硬度值的2.5倍,而室温环境下SMRT 60和100 cyc所引起的硬度变化差异不大,表面硬度均约为固溶处理试样的3倍。SMRT可形成厚度达到4mm的硬化层,远大于传统纳米化方法所形成的硬化层厚度。

资料来源网络,无锡中兴溢德整理

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