木材中含有大量的水分,在制造家具前必须经过干燥,干燥窑是用来对木材进行干燥加工处理的主要装备。木材在干燥过程中,受热会排出大量的水分,甲酸、乙酸等低级脂肪酸10多种弱酸,工作温度高温、高湿。目前干燥窑的窑体主要使用铝材(部分用不锈钢)但成本较高,市场上的耐酸钢[1−5]等产品无法适用。Q245耐酸钢的研究拟代替传统的铝合金和不锈钢,以降低干燥窑生产成本。
钢的连续冷却转变曲线能够反映材料的组织转变过程、组织转变产物以及相关转变规律,是制定轧制工艺和研究热处理工艺的重要参考资料。本文采用Gleeble热模拟实验机测定Q245耐酸钢在不同冷速条件下的连续冷却转变曲线,研究连续冷却转变过程中的组织转变和规律,为Q245耐酸钢的轧制工艺制定提供参考。
1. 试样制备与实验方法
针对Q245耐酸钢使用环境并参考相关耐酸钢资料[6−9],设定其成分为低碳并适当添加铜和铬等元素以提高材料的抗腐蚀性能和力学性能。冶炼采用真空炉(VIM),铸锭后,送锻造厂进行锻造,锻造后的材料机械加工成热模拟试样,以备热模拟实验。实验用钢的成分如表1所示。
为从理论上确定奥氏体化温度,采用JMatPro软件模拟实验钢凝固过程,得到合金的平衡相图,如图1所示。通过图1可知合金奥氏体化开始温度为708.3 °C,奥氏体化结束温度为884.4 °C。设定后续奥氏体化温度为960 °C,保温5 min。