[发明专利]一种钢材氧化铁皮高温热变形行为的控制方法

摘要

本发明的一种钢材氧化铁皮高温热变形行为的控制方法，在采用热模拟实验机进行圆柱体单向压缩实验基础上，通过更改试样形状来模拟生产现场热轧过程中的氧化铁皮变形行为，属于轧钢技术领域。方法为：将热轧钢材加工成圆柱型试样，在圆柱型试样两端各切割出一个U型槽，并将槽底打磨光滑。实验过程中将加工好的试样放在热模拟两个压头中间，将试样加热到所需温度，保温一定时间，让氧化铁皮在试样的槽中生长，然后再以不同的变形量压缩试样。本发明由于对试样的形状进行了改进可以为氧化铁皮生长提供空间，能够模拟热轧过程中氧化铁皮的变形行为，并且可以对加热温度和变形量对氧化铁皮塑性的影响进行研究。

主权项

1.一种钢材氧化铁皮高温热变形行为的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，预处理阶段：(1)将开坯之后的钢锭放在加热炉中，1200～1250℃，保温3～4h，经轧制和切割后，形成圆柱形试样，所述的试样直径为8～10mm，高度为10～15mm；(2)在试样两端切割出U型槽，将槽底部打磨光滑，槽底粗糙度为0.8～1.7μm；步骤2，清洗阶段：对加工好的试样进行清洗，以去除试样表面油污等杂质；步骤3，实验阶段：(1)将试样安装于热模拟实验机的两个压头中间后，将热模拟实验机抽真空后，将试样升温至950～1150℃，并保温30min，获得的氧化铁皮层厚度为290～360μm，其中，在加热完成后，向热模拟实验机内充入空气，使保温过程在空气环境中进行；(2)将热模拟实验机调整为压缩模式，在试样压缩变形之前3～5s，关闭气路进行抽真空，对试样进行压缩，应变速率0.1～1s^‑1，压缩变形量为10～50％，并以10～50℃/s的冷却速率降到室温；步骤4，检测阶段：在保证氧化铁皮完整性的基础上，观察试样的氧化铁皮断面形貌和元素分布，并测量氧化铁皮厚度为154～315μm；步骤5，数据处理阶段：根据检测阶段测量出的氧化铁皮厚度变化，采用数理统计的方法归纳并总结规律，通过对氧化铁皮热变形行为的研究，发现变形温度在950～1150℃时，氧化铁皮高温塑性随着温度的升高而增强，为保证氧化铁皮热变形后不发生破碎，变形量应控制在10～15％。