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304封头呈现磁性是冷旋压加工引起的

时间:2020-04-14      来源:http://www.gxfengtou.com

无锡国鑫封头制造有限公司是制造与加工封头的企业,拥有良好的技术和管理人员,确保生产出优良产品。近期有客户委托制造两台不锈钢铁路罐车,其筒体、304封头材质均为0Cr18Ni10Ti奥氏体不锈钢。交货后,客户通过试验发现封头呈现磁性,但筒体无磁性。经过调查,生产过程中材料严格管理,操作程序也没有出错,取样证明材料合格。通过厂家分析,认为304呈现磁性是冷旋压加工引起的,就是加工过程中奥氏体不锈钢产生变相以及材料中残余铁素体的影响而造成的。

奥氏体相变的影响

奥氏体不锈钢在组织转变过程中只有马氏体具有强磁性,若不锈钢中的奥氏体组织向马氏体转变,就会产生磁性。通常,奥氏体不锈钢在淬火时能生成马氏体,但奥氏体在不稳定的情况下由于加工影响也能产生马氏体。

影响奥氏体稳定性的因素

奥氏体的稳定性由其成分决定:(1)Ni,C,Mn等奥氏体生成元素越多,奥氏体就越稳定;(2)Cr为铁素体生成元素,在固溶体中具有扩散的作用,当Cr大量固溶于奥氏体时,能阻止奥氏体转变成马氏体,使奥氏体稳定;(3)Mo为铁素体形成元素,并能增加不锈钢的钝化作用、提高耐腐蚀性能,特别是具有防止点腐蚀的倾向。

奥氏体的转变途径

奥氏体不锈钢向马氏体转变的途径有:(1)把奥氏体不锈钢降至M,点(马氏体转变开始温度)以下,其组织就将转变为马氏体。(2)在高于M,点的温度下进行塑性加工也可产生马氏体,但马氏体发生y→→α转变温度的上限叫做M点,即加工引起的马氏体相变的至高温度为M。如果M。比常温高,则在常温下冷加工就会使部分奥氏体组织转化为马氏体。不锈钢的M点大致处于M点以上320℃左右,封头在常温下通过压鼓和翻边等强力冷旋压成型后,由于晶格变形的作用造成奥氏体稳定性降低,引起马氏体转变。

304封头

不锈钢在变形作用下,因奥氏体稳定性不够而部分转化为马氏体的现象经常可见。对机加工后的304封头的磁性进行测量,试件表面经过2mm的车削加工,测得的导磁率p为1.21,说明该304封头的表面组织在变形力作用下,已部分转化为马氏体组织。

残余铁素体的影响

通常, 不锈钢可按舍夫勒(Schaef ler) 组织图查出铁素体的组织含量,即不锈钢在凝固成钢锭时,其组织中含有的α铁百分比。不锈钢在开始凝固时,首先析出α铁初品,再同周围的液体作用而转变成y铁(包晶反应)。可是由于α铁初晶中含Cr高、含Ni低,所以α铁不能完全转变成y铁,有一部分α铁将残留在凝固的钢锭中,按舍夫勒图即可查出不锈钢组织中的α铁含量。不锈钢经机加工和热处理能促使α铁扩散,使α铁完全转变成Y铁,然而当加工变形量没有达到应有的程度时,也会残留α铁。

冷旋压封头所用的不锈钢一般均需拼接,在焊接组织中,一般应有α铁,若熔敷的金属不含少的α铁,就有可能开裂。因此,一般都避免形成完全奥氏体组织的熔敷金属。由此可见,不锈钢由于平衡组织成分或焊接组织的需要而残留α铁,于是呈现出一定的磁性。

那么,根据以上的分析,我们可以得出来结论,那就是:奥氏体304封头旋压成型以后,部分奥氏体组织因为冷变形转化为马氏体,与材料中残留的部分α组织共同导致封头呈现磁性。如果想要消除304封头的磁性的话,我们只要采用热处理方法就可以了。不过如果是对于非磁性条件严格要求的场合,那就可以选用Ni含量较高的不锈钢,如0Cr25Ni20,0Cr23Nil3或AISI中的310,316等,效果会比较好。

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