不銹鋼微絲的制備及組織與性能研究.pdf

1、不銹鋼微絲具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、耐腐蝕、耐磨性以及強度高等特點,可廣泛應(yīng)用于軍事和民用工業(yè)領(lǐng)域.尤其是拉拔法制備的不銹鋼微絲,由于其精度高,尺寸均勻的特點,可應(yīng)用于一些高質(zhì)量要求的產(chǎn)品.然而高速拉拔制備不銹鋼微絲過程中,斷絲是生產(chǎn)制備微絲尤其是超細(xì)微絲(直徑小于40μm)中一個需要解決的重要問題.本文首先研究了模具配比(道次壓縮率)、拉拔速度、潤滑狀況等對微絲制備的一般影響規(guī)律,重點對比研究了302型、304型、316L型三種不銹鋼

2、在制備微絲過程中的顯微組織和力學(xué)性能的變化情況,采用了多種分析和測試手段,分析了影響斷絲的內(nèi)在原因.研究表明:合理的模具配比(道次壓縮率)是制備微絲的基本前提,針對本文中的模具配比,粗拉階段拉拔速度以11m/s-12m/s為宜,而中拉和細(xì)拉階段則以7m/s-8m/s較合理.粗拉階段采用皂液作為潤滑和冷卻劑即可滿足要求,而中拉與細(xì)拉階段采用優(yōu)質(zhì)油性潤滑劑可提高絲材表面質(zhì)量,并有利于防止斷絲.對微絲制備過程中材料組織形貌觀察發(fā)現(xiàn),隨拉拔的進

3、行,總形變量不斷增大,晶粒沿拉拔方向伸長,逐漸形成纖維狀組織,并且總形變量越大,纖維也越細(xì)小,研究中未發(fā)現(xiàn)明顯有別于普通拉拔條件下的組織特征.對微絲制備過程中材料的力學(xué)性能測試發(fā)現(xiàn),隨拉拔進行,三種絲材形變強化程度有顯著的差別,在同等壓縮率下,302型不銹鋼絲的強度最高,延伸率最低;而316L型不銹鋼絲的強度最低,延伸率則相對較高.三種型材進入中拉階段時,由于強度過高而塑性不足,有必要進行一次中間退火.本文從顯微組織和力學(xué)性能兩方面的研

4、究,確定了合理的中間退火工藝.同時,還研究了成品絲材在不同退火工藝下顯微組織和力學(xué)性能的變化,從而為成品絲材選擇合理退火工藝提供了實驗依據(jù).對三種型號不銹鋼絲斷口進行了觀察,在拉拔態(tài)下絲材斷口均可觀察到第二相顆?；驃A雜物存在,三種型號不銹鋼絲中第二相顆粒的數(shù)量以302型最多,而316L最小,這是影響三種型號不銹鋼高速拉拔制備微絲過程中斷絲率高低顯著差異的另一重要原因.對三種型號不銹鋼絲拉拔過程中不同形變量的絲材進行了X-Ray分析,發(fā)現(xiàn)