一、应用范围
利用该技术能够制备纳米超微晶碳钢、不锈钢和铝合金板材。该技术可以在金属材料生产和加工企业[具有冷轧、热轧和连铸连轧工艺】实现。纳米/超微晶金属板材的厚度、宽度和长度能够根据轧制设备、材料本身性能和原始材料尺寸进行调整,以使适应不同工况需求。
二、技术简介
该技术制备的纳米/超微晶金属板材能够同时提高材科的力学性能(拉伸与疲劳:抗拉和屈服强度提高,饱和应力强度和疲劳寿命提高。具有较好的塑性,延伸率大于30%(304不锈钢:耐腐蚀性能(腐蚀速度减少,局部腐蚀阻力显著提高:应力腐蚀裂纹开裂的敏感系数降低,抗拉强度和屈服强度提高】:耐摩擦磨损性能(润滑摩擦时摩擦系数和磨损速度同时减少)等。利用深度轧制技术已制备304不锈钢、1Cr13不锈钢、工业纯铁、工业纯铝和3003铝合金5种纳米/超微晶金属板材。能够实现纳米/超微晶金属材料和及其相关器件的长寿命、轻量化和环境友好。该制备技术目前完成实验室阶段的工作,可进入中试放大阶段,有望实现产业化。
三、主要之标(特点)
以纳米晶304不锈钢为例,与相应的普通304不锈钢相比,纳米晶304不锈钢板材的屈服强度和硬度提高1倍以上。延伸率大于30%,饱和应力强度提高1倍。5mol/L和6mol/LHCl溶液中室温浸泡5天,1、2和3mol/LHCl溶液室温浸泡35天,没有发生明显点蚀。应力腐蚀过程中(1mol/LHCl溶液,室温】,纳米晶304不锈钢的屈服强度接近2.40GPa,抗拉强度为2.66GPa,延伸率大于30%:而普通304不锈钢屈服和抗拉强度为0.91GPa和2.07GPa,延伸率大于50%。
与相应的普通金属材料相比,该技术制备的纳米/超微晶金属板材力学和腐蚀性能对应变速率的敏感性降低。形变过程中:纳米/超微品金属板材的微观结构各向异性降低。这些性能使得这些纳米/超微晶金属板材在复杂多变的服役环境中具有更好的力学和腐蚀性能稳定性。