鋼鐵材料在冶煉完成后,絕大多數是通過軋鋼生產來實現初步的成型過程的。現代軋鋼生產依成品的要求,按軋制時材料變形溫度的不同可分為熱軋和冷軋。在軋制過程中有效的利用各種強化機理,是實現耐磨鋼板強化的重要途徑。
1、熱軋過程中的耐磨鋼強化
熱軋時可由控制軋制、控制冷卻工藝技術實現耐磨鋼強化。
控制軋制工藝主要用于含有微量元素的低碳鋼種,鋼中常含有鈮、釩、鈦,其總量一般小于0.1%。通過控制工藝參數,如加熱溫度、變形程度、終軋溫度來改善耐磨鋼板性能。其中的機理包括:碳化物的合理分布、奧氏體晶粒大小的控制、再結晶過程的控制等主要幾方面。
控制冷卻工藝是指利用軋后鋼材余溫,采用風冷、噴水、穿水等冷卻方法,用不同的冷卻速度來控制最終組織類型,來滿足耐磨鋼板使用性能要求的一種工藝。是使用前不進行熱處理的大型結構類鋼件提高力學性能的有效手段。機理與耐磨鋼熱處理強化的固態(tài)相變理論一致。
2、冷軋過程中的耐磨鋼強化
要求尺寸規(guī)格精確、表面光潔的鋼材產品,如板帶類鋼材,通常采用冷軋生產。
在保證尺寸、板型、表面質量的前提下,應該說冷軋的強化能全面提高耐磨鋼材性能,生產出更高質量產品。
冷軋時的塑性變形由于是在再結晶溫度以下進行的,隨著變形過程的進行,出現晶粒碎化(細晶強化)、大量位錯產生(位錯強化)、亞晶細化、形成變形織構等,金屬的強度、硬度增加,而塑性和韌性相應下降即產生了加工硬化。
與此同時金屬內部缺陷被壓合、金屬內部夾雜物分布改變、偏析改善,金屬的致密度得以提高、也可以提高材料綜合機械性能。