任振远,李 博,王朋飞
(1.唐山不锈钢有限责任公司,河北 唐山 063105;2.河北省镀锡基板技术创新中心,河北 唐山 063105)
某用户生产T1镀锡板出现延伸率偏低问题,影响后续使用。通过进行金相组织、力学性能、硬度等分析,找到延伸率偏低问题原因,提出改善建议,是本文的研究重点。
采用ARL4460型直读光谱仪对T1镀锡板的化学成分进行测试。由表1可看出,该镀锡板的化学成分满足标准要求。
表1 T1镀锡板化学成分 %
对延伸率偏低同批T1镀锡板样品,采用ZWICK BT2-FR010TH拉伸试验机检测拉伸性能。由表2可看出,样品延伸率较标准值低。
表2 1号高炉操作参数变化情况
表2 T1镀锡板拉伸性能
对延伸率偏低同批T1镀锡板样品,采用LC-200R洛氏硬度计检测表面洛氏硬度。由表3可看出,样品硬度满足标准要求。
表3 1号高炉经济技术指标变化情况
表3 T1镀锡板洛氏硬度(HR30T)
在延伸率偏低T1镀锡板样品上截取金相试样。经磨制、抛光,用质量分数4%的硝酸酒精溶液腐蚀后,采用Axiover 40MAT型光学显微镜观察样板横、纵向截面的微观形貌(见图1)。
图1 样板横、纵向金相组织
由图1可看出,样品组织为铁素体+渗碳体。组织存在严重混晶问题,表面晶粒粗大,中部晶粒细小,晶粒度相差4~5级。晶粒尺寸大时,形变受晶界影响的区域相对缩小,晶粒内部和晶界附近的形变量相差就大。而晶粒均匀细小,金属单位体积中的晶粒数就多,在变形时,同样变形量便可分散在更多的晶粒中,产生均匀的塑性变形,而不至于形成局部的应力集中,避免了裂纹的过早产生和发展。但当试样存在混晶时,晶粒之间的变形就极不均匀,往往在大尺寸的晶粒间造成应力集中,使得开裂的机会增加,晶粒断裂前承受的变形量小,最终使试样的延伸率下降[1]。
根据上述结果可知,T1镀锡板样品存在混晶组织,是导致延伸率偏低的原因。
为保证产品延伸率,建议客户通过提高退火温度、延长保温时间,改善混晶问题,进而提高产品延伸率。客户采纳建议后,产品延伸率控制在36%~39%,满足标准要求,
1)混晶组织是导致T1镀锡板延伸率偏低的原因。
2)通过提高退火温度、延长保温时间,经检测后延伸率满足标准要求。