不锈钢/碳钢耐蚀海水带肋钢筋轧制复合工艺

论文摘要

海洋工程用带肋钢筋要求有耐氯离子腐蚀能力,但选用双相不锈钢生产成本过高,不锈钢-碳钢轧制复合钢筋则可兼顾耐蚀性和低成本。覆层采用2205不锈钢,基材为低合金钢20MnSi,用有限元方法模拟钢筋的热轧复合过程,分析轧制过程尤其是成品孔中轧件的变形规律。有限元仿真发现,矩形组合坯料无孔型轧制时,其角部复合困难,而成品孔轧制时,钢筋横肋根部的应变最大,覆层在此位置减薄显著,应选择合适的复合坯覆层厚度。在实验室采用焊接、真空处理和热轧方法制备了直径为16 mm的复合钢筋,屈服强度为485 MPa,抗拉强度为701 MPa,断后伸长率约为37.1%,复合界面剪切强度为317.5 MPa。复合钢筋呈良好的冶金结合,Fe和Cr的扩散层厚度约为40μm。该工艺生产的复合带肋钢筋成本较不锈钢降低50%以上。

论文目录

• 1 实验室模拟研究
•   1.1 有限元模型数值模拟
•   1.2 实验室轧制模拟
• 2 研究结果
•   2.1 覆层厚度与轧后最薄处尺寸关系
•   2.2 复合界面分析
•   2.3 复合钢筋力学性能
•     2.3.1 剪切强度
•     2.3.2 拉伸力学性能
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 余伟,张泽宇,吴伟,雷力齐,蔡庆伍

关键词: 热轧,带肋钢筋,复合,有限元,组织,力学性能

来源: 钢铁研究学报 2019年04期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,基础科学

专业: 海洋学,金属学及金属工艺

单位: 北京科技大学工程技术研究院

基金: 国家十三五重点研发计划资助项目(2017YFB0304602)

分类号: P75;TG335.64

DOI: 10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20180120

页码: 380-386

总页数: 7

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