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T4003不鏽鋼板焊接性能及應用措施

日期:2021-12-01 04:04
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摘要: T4003不鏽鋼板焊接性能及應用措施 T4003不鏽鋼板是國內鋼鐵企業2004年開發出來的一種鐵素體不鏽鋼,主要應用在運煤和礦石的C80B鐵路貨車車體製造中,目的是代替耐腐蝕性較差的碳鋼。同碳鋼、Cu-P-Cr-Ni係耐候鋼相比,Cr含量約10.5%~12%,電極點位較正,本身不易鏽蝕,因此該鋼種具有更加優良的耐腐蝕性,從而大大延長了貨車車體的使用壽命,減少了使用維護成本。由於Cr含量低於奧氏體不鏽鋼的Cr含量(≥18%),又稱為經濟型不鏽鋼。 T4003不鏽鋼組織為鐵素體,焊接過程中晶粒易長大,導致焊接熱影響區韌性性能和腐蝕性...

T4003不鏽鋼板焊接性能及應用措施

T4003不鏽鋼板是國內鋼鐵企業2004年開發出來的一種鐵素體不鏽鋼,主要應用在運煤和礦石的C80B鐵路貨車車體製造中,目的是代替耐腐蝕性較差的碳鋼。同碳鋼、Cu-P-Cr-Ni係耐候鋼相比,Cr含量約10.5%12%,電極點位較正,本身不易鏽蝕,因此該鋼種具有更加優良的耐腐蝕性,從而大大延長了貨車車體的使用壽命,減少了使用維護成本。由於Cr含量低於奧氏體不鏽鋼的Cr含量(≥18%),又稱為經濟型不鏽鋼。
T4003
不鏽鋼組織為鐵素體,焊接過程中晶粒易長大,導致焊接熱影響區韌性性能和腐蝕性能降低,如何*大程度的限製熱影響區的性能降低是研發的關鍵。寶鋼、太鋼等企業在深入研究的基礎上,結合焊接接頭組織和性能分析,進一步優化成分設計和添加穩定化元素,研發出改進型TCS345T4003,大大改善了焊接區的韌性性能。

鐵路貨車采用不鏽鋼材質主要是為了降低車輛自重,提高運能,壽命期內免截換,減小維修工作量。2006TCS345國產不鏽鋼開始在C80B型專用貨車上批量裝用,但通用貨車基本沒有采用,其主要原因是:不鏽鋼材料對焊接、切割下料等工藝要求很高,製造、檢驗焊接工藝過嚴,在大批量生產時,質量難以保證。另外,在應用過程中發現TCS345焊接熱影響區裂紋敏感性較高。為此鐵道部組織相關專家進行了專題分析,主要原因是:(1)車輛側柱根部結構設計不當,即側柱、側板及連接板三者焊縫十字交叉產生焊接結構應力集中;(2)是部分交叉焊縫焊接質量不佳,產生了焊接缺陷應力集中;(3)是通過與進口TCS345不鏽鋼進行對比,國產的TCS345焊接性能不佳,主要表現在焊接熱影響區晶粒粗大、低溫衝擊韌性偏低,需要進一步優化材料化學成分、提高材料焊接性能。
  
不鏽鋼材料將是我國鐵路貨車未來用鋼的主要發展方向之一。不鏽鋼的發展需要進一步提高不鏽鋼的焊接性能;改善不鏽鋼材料的塑性、韌性和成型性,使其與碳鋼焊接時焊接變形一致;提高材料的表麵粗糙度,保證車輛表麵具有良好的滑動性和流動性,減少死角區域,提高材料的耐腐蝕性。

T4003不鏽鋼板焊接性能及應用措施
1
)進一步提高T4003不鏽鋼焊接性能,減小HAZ粗晶區寬度,降低裂紋缺陷敏感性,提高車輛使用安全可靠性。
2
)通過與國外同類材料的對標,進一步優化T4003不鏽鋼板製造工藝,加強製造過程控製,保證材料性能穩定,降低殘餘應力,提高鋼板平麵度,以便於鐵路貨車製造;
3
)對鐵路貨車不同部位使用性能要求的不鏽鋼板材進行個性化生產,增加不鏽鋼板定尺、倍尺料供貨比例,降低不鏽鋼的使用成本,提高不鏽鋼在鐵路貨車行業的競爭力;
4
)加強對不鏽鋼貨車製造和應用過程的跟蹤,對生產和運營中出現的問題及時反饋,持續改進不鏽鋼實物質量,不斷提高服務水平,進一步擴大不鏽鋼在鐵路貨車行業的市場占有率。


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