本發(fā)明涉及一種鋼材，特別涉及一種超細(xì)晶鋼材。

背景技術(shù)：

隨著國(guó)內(nèi)工業(yè)化高速發(fā)展進(jìn)程，各個(gè)行業(yè)對(duì)高性能鋼材的需求顯著增加。尤其在石油、海洋作業(yè)、市政建設(shè)等方面，對(duì)于鋼材的強(qiáng)度、韌性、抗腐蝕等各個(gè)方面的性能要求日益增加。近年來(lái)，已知在鋼鐵材料中降晶粒微細(xì)化是不依靠添加合金元素來(lái)提高強(qiáng)度與韌性的最佳方法。然而目前的奧氏體系鋼材的晶粒微細(xì)化技術(shù)中，已知存在在包含如氯化物離子等腐蝕環(huán)境中產(chǎn)生腐蝕斷裂的問(wèn)題。

在2015年2月11日，公開(kāi)號(hào)為CN102753717B的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利文本中揭露了一種耐應(yīng)力腐蝕裂紋性和加工性優(yōu)異的細(xì)粒度奧氏體系不銹鋼板。其在鋼材中使用的大量鉻元素導(dǎo)致鋼材塑性及韌性大幅度下降，單靠晶粒微細(xì)化亦難以挽救鋼材的整體性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第一發(fā)明目的是提供一種兼具突出的強(qiáng)度、韌性、抗腐蝕性能的鋼材加工工藝。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種超強(qiáng)耐腐蝕鋼材的加工工藝，包括以下步驟：

Stp1、取鋼坯，其按重量百分比包括如下組分：0.03％～0.05％的碳元素，0.035％～0.05％的硅元素，5％～6％的錳元素，0.25％～0.35％的磷元素，0.015％～0.017％的硫元素，9.50％～10.5％的鉻元素，0.35％～0.5％的鎳元素，0.20％～0.35％的鉬元素，0.15％～0.16％的鈦元素，0.04％～0.05％的釩元素，0.01～0.015％的鈮元素，0.050％～0.060％的鎢元素，0.018％～0.020％的鈷元素，0～0.001％的銻元素，其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)；

Stp2、在加熱爐中對(duì)上述鋼坯加熱，控制加熱溫度不小于其固溶溫度；

Stp3、鋼坯出爐后采用高壓除磷，在奧氏體再結(jié)晶區(qū)進(jìn)行第一階段軋制，第一道軋制壓下量不小于鋼坯厚度的65％，平均道次壓下量大于鋼坯厚度的50％并滿足總變形量要求；

Stp4、在奧氏體未再結(jié)晶區(qū)進(jìn)行第二階段軋制，終軋溫度控制在Ar3以上；

在Stp2～Stp4中，軋制冷卻速度控制在15～30℃/h。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，在Mn、Nb系鋼基礎(chǔ)上降低碳、提高錳并加入鉬形成產(chǎn)生針狀鐵素體鋼的基礎(chǔ)條件。保持碳含量在6％以下，有效促進(jìn)針狀鐵素體的生成。鉬元素在相變過(guò)程中抑制多邊形鐵素體的形成，同時(shí)鉬還具有固溶強(qiáng)化和沉淀強(qiáng)化的作用，尤其是微合金化元素鈮的加入，擴(kuò)大形變奧氏體未再結(jié)晶區(qū)的溫度范圍，有利于增加奧氏體未再結(jié)晶的軋制變形量，促進(jìn)兩階段軋制工藝的實(shí)現(xiàn)。

在軋制過(guò)程中采用控扎控冷工藝，在嚴(yán)格的加熱溫度和保溫時(shí)間控制下，使連鑄坯或鋼錠中的微合金元素主要以大顆粒形式存在的碳氮化合物在加熱過(guò)程中固溶到奧氏體中，起到有效的細(xì)化晶粒以及后續(xù)的沉淀強(qiáng)化作用。

在奧氏體再結(jié)晶區(qū)進(jìn)行的第一階段軋制，利用巨大的道次壓下量保證變形的滲透和回復(fù)再結(jié)晶，通過(guò)反復(fù)“再結(jié)晶”過(guò)程，破碎、細(xì)化鋼坯凝固結(jié)晶時(shí)形成的粗大樹(shù)枝晶晶粒，從而得到超細(xì)晶鋼材。而且保持高強(qiáng)度的道次壓下量，顯著降低鋼坯中微孔的密度，極大的提高鋼材的致密度，從而獲得兼具高強(qiáng)度、高韌性、高抗腐蝕性能的鋼材。

在奧氏體未再結(jié)晶區(qū)的軋制，使未再結(jié)晶的奧氏體晶粒變扁和拉長(zhǎng)，使得在隨后的快冷中形成具有微細(xì)亞結(jié)構(gòu)的針狀鐵素體。通過(guò)精確控制冷卻速度，最后得到以針狀鐵素體、貝氏體為主的組織。而在上述工藝下生成的鋼材，晶粒尺寸在0.06～0.1um。屬于超細(xì)晶范疇。經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證具有超高的強(qiáng)度、韌性，其強(qiáng)塑積高達(dá)201130.7MPa·％。且耐腐蝕。

且利用上述工藝使材料納米化，形成了大量微細(xì)晶粒以及晶界，從而實(shí)現(xiàn)低溫下滲鉻，促使Cr元素在本材料中的擴(kuò)散速度相比普通奧氏體材料快幾十倍。在同等條件下，材料金相組織中晶內(nèi)和晶界的Cr元素容易達(dá)到平衡，利用整體平面均勻均的微小化腐蝕，有效防止晶界腐蝕。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：在Stp2中，鋼坯從室溫加熱到目標(biāo)溫度的加熱時(shí)間＜3min。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，利用高速加熱，從而防止奧氏體在加熱過(guò)程中的晶粒長(zhǎng)大，在提高微合金元素對(duì)鋼坯固溶強(qiáng)化作用的同時(shí)又避免了因奧氏體晶粒變得粗大導(dǎo)致鋼坯的韌性降低。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：在Stp2中，加熱爐中對(duì)鋼坯加熱的均熱溫度為1150～1125℃，加熱保溫時(shí)間＞2小時(shí)，鋼坯出爐溫度1130～1230℃。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，對(duì)鋼坯進(jìn)行充分的保溫，使鋼坯均勻受熱，合金元素的固溶強(qiáng)化更加全面。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：鋼坯出爐后采用高壓除磷，在1050～1150℃溫度區(qū)間進(jìn)入粗軋機(jī)組，初軋過(guò)程中，一方面使鋼坯均勻變形，另一方面控制鋼坯降溫速度，使鋼坯出粗軋溫度穩(wěn)定在970～1030℃?？刂其撆鬟M(jìn)精軋機(jī)組錢(qián)的冷卻速度，在該過(guò)程中使鋼坯中的形變奧氏體完成再結(jié)晶。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，使未再結(jié)晶的奧氏體晶粒變扁和拉長(zhǎng)，并在晶粒內(nèi)部形成大量的變形帶，增加形核率，為隨后快冷形成具有微細(xì)亞亞結(jié)構(gòu)的針狀鐵素體做準(zhǔn)備。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：鋼坯出粗軋后，控制鋼坯在線冷卻，冷卻速度40～80℃/h，鋼坯在980～900℃之間進(jìn)入多道次精軋機(jī)組，在奧氏體未再結(jié)晶區(qū)軋制，軋制過(guò)程中控制線材的冷卻速度，使其在780～850℃溫度區(qū)間內(nèi)出精軋，在輸送線上冷卻至650～750℃后進(jìn)入緩冷區(qū)緩慢冷卻，使形變奧氏體中析出大量細(xì)小的先共析，其余奧氏體在隨后的冷卻中轉(zhuǎn)變?yōu)樨愂象w。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，在900℃完全奧氏體化、30～300℃/min的冷卻范圍內(nèi)可獲得貝氏體組織，低于該速冷可獲得鐵素體和貝氏體混合組織，高于該冷速則獲得馬氏體和貝氏體混合組織熱軋控制淬透性鋼材晶粒度為8～11級(jí)。組織為先共析鐵素體、貝氏體，其中貝氏體組織由貝氏體鐵素體、馬氏體和參與奧氏體組成，這種組織有利于防止鋼材點(diǎn)腐蝕，提高鋼材抗腐蝕性能。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：在Stp3中鋼坯由輥道帶動(dòng)往第一軋制道次移動(dòng)，第一軋制道次的上軋輥升起保證鋼坯前端順利進(jìn)入第一軋制道次的軋制工位中，繼而上軋輥下壓鋼坯直至達(dá)到鋼坯總厚度的65％；鋼坯由輥道逆向帶動(dòng)后退，同時(shí)軋輥逆向啟動(dòng)反向軋制鋼坯，完全鋼坯前端的軋制；之后輥道正向轉(zhuǎn)動(dòng)將鋼坯輸送至第一軋制道次，軋輥正向轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行軋制。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，利用沖壓式咬入實(shí)現(xiàn)大壓下量下的鋼材咬入，并利用反復(fù)式軋制使鋼材充分、均勻受力，確保對(duì)鋼材內(nèi)部微孔施加強(qiáng)制變形壓力。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：軋輥表面均勻分布有若干凸起，該凸起的高度為軋輥半徑的0.2％～0.4％。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，利用凸起增加軋輥與鋼材之間的接觸摩擦力，避免在大咬入角下，軋輥與鋼材之間打滑，確保軋制正常進(jìn)行。

本發(fā)明的另一發(fā)明目的在于提供一種用于具突出的強(qiáng)度、韌性、抗腐蝕性能的鋼材加工工藝的軋制機(jī)組。

一種熱軋機(jī)組，包括用于輸送鋼坯的輥道、與輥道銜接的機(jī)架、位于輥道下方并與機(jī)架鉸接的下軋輥、帶動(dòng)下軋輥轉(zhuǎn)動(dòng)的主動(dòng)力部、豎直滑移連接于機(jī)架的上軋輥以及對(duì)上軋輥施加豎直向下壓力的壓下部。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，改變傳統(tǒng)的固定式被動(dòng)咬入軋制機(jī)組，轉(zhuǎn)而采用活動(dòng)式主動(dòng)咬入軋制機(jī)組。實(shí)現(xiàn)了鋼材大壓下量的咬入、軋制，在高強(qiáng)度的道次壓下量下顯著加強(qiáng)鋼材致密度。進(jìn)而充分提高鋼材的綜合力學(xué)性能。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述輥道上方具有將鋼坯朝軋輥方向推進(jìn)的輔助輥，該輔助輥與一副動(dòng)力部聯(lián)動(dòng)。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，輔助輥與鋼坯上方抵觸，通過(guò)其轉(zhuǎn)動(dòng)往鋼坯上傳遞推進(jìn)力，使鋼材具有主動(dòng)進(jìn)入軋輥的動(dòng)力并防止鋼材在軋輥的反作用力下出現(xiàn)倒退、彎曲。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述輥道上同列排布有傳送輥，所述傳送輥內(nèi)設(shè)置有冷卻系統(tǒng)，該冷卻系統(tǒng)包括設(shè)置在軋輥內(nèi)部的水冷腔室、位于軋輥軸心位置的水冷通道、用于向冷卻腔室輸送冷卻液的冷卻水泵以及儲(chǔ)存冷卻水的蓄水池。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，在通過(guò)控扎控冷獲得針狀鐵素體、貝氏體以及馬氏體的過(guò)程中，冷卻速度越快，獲得微細(xì)化晶粒的數(shù)量越多。而通過(guò)采用在輥道中加設(shè)冷卻系統(tǒng)，使得與鋼材接觸的輥道具有快速降溫效果，有效增加了鋼坯的熱傳遞效率，加快了其冷卻速度。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的鋼材加工工藝具有以下突出優(yōu)點(diǎn)：

1、成本適宜，本鋼材是一種節(jié)Ni、節(jié)Mo型材料，同時(shí)又具有超高強(qiáng)度、韌性以及抗腐蝕性；

2、利用特殊軋制工藝提高鋼材的組織致密度，獲得多金相組織，晶粒微細(xì)化至納米級(jí)，兼具高強(qiáng)度與高韌性；

3、利用Cr在微細(xì)晶粒以及高數(shù)量級(jí)晶界中的低溫快速擴(kuò)散，有效解決鋼材點(diǎn)腐蝕缺陷；

4、鋼材表面一致性針狀鐵素體結(jié)構(gòu)把鋼材的表面轉(zhuǎn)化為片狀摩擦，減小了鋼材表面的摩擦系數(shù)。

附圖說(shuō)明

圖1是實(shí)施例1中針狀鐵素體的顯微組織；

圖2是實(shí)施例1中不同條件下貝氏體的顯微組織對(duì)比圖；

圖3是實(shí)施例1中不同道次壓下量下鋼材的顯微組織對(duì)比圖；

圖4是實(shí)施例1中馬氏體的顯微組織；

圖5是實(shí)施例2中熱軋機(jī)組的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是實(shí)施例2中第一道次咬入過(guò)程示意圖；

圖7是實(shí)施例2中第一道反向軋制過(guò)程示意圖；

圖8是實(shí)施例2中第一道正向軋制過(guò)程示意圖；

圖9是實(shí)施例2中傳送輥的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10是實(shí)施例2中凸起凸出于軋輥時(shí)的位置示意圖

圖11是實(shí)施例2中凸起回縮于軋輥時(shí)的位置示意圖。

圖中，1、機(jī)架；2、輥道；3、下軋輥；4、上軋輥；5、主動(dòng)力部；6、副動(dòng)力部；7、傳送輥；8、輔助輥；9、水冷腔室；10、水冷通道；11、冷卻水泵；12、蓄水池；13、凸起；14、液壓機(jī)；15、鋼坯；16、沉孔；17、彈簧；18、擋塊。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例1：一種鋼材的加工工藝：包括下列步驟：

第一步：取鋼坯15，其按重量百分比包括如下組分：0.03％～0.05％的碳元素，0.035％～0.05％的硅元素，5％～6％的錳元素，0.25％～0.35％的磷元素，0.015％～0.017％的硫元素，9.50％～10.5％的鉻元素，0.35％～0.5％的鎳元素，0.20％～0.35％的鉬元素，0.15％～0.16％的鈦元素，0.04％～0.05％的釩元素，0.01～0.015％的鈮元素，0.050％～0.060％的鎢元素，0.018％～0.020％的鈷元素，0～0.001％的銻元素，其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)。

其中主要元素在鋼中的作用如下：

碳：碳有助于提高鋼的強(qiáng)度，但對(duì)于鋼的韌性不利，控制碳含量在0.03％～0.05％可以保證獲得足夠的強(qiáng)度，同時(shí)使鋼具有良好的韌性和焊接性。

錳：作為固溶強(qiáng)化元素，同時(shí)還可以降低奧氏體-鐵素體相變溫度，有效提高鋼淬透性。

硅：是鋼中主要合金元素，硅能顯著提高鐵素體的強(qiáng)度，能改變回火過(guò)程中碳化物的析出的形態(tài)、數(shù)量和尺寸，提高鋼的回火穩(wěn)定性，間接促進(jìn)沉淀強(qiáng)化。硅在一定程度上對(duì)鋼的塑性和韌性有不良影響，但硅能促進(jìn)相變過(guò)程中碳元素的再分配，提高殘余奧氏體的穩(wěn)定性，從而改善韌性?？刂圃?.03％～0.05％的硅含量可以起到固溶強(qiáng)化的同時(shí)提高韌性。

鉬：在低合金鋼中能提高鋼的耐硫化物氫腐蝕能力，同時(shí)它可以強(qiáng)烈推遲鐵素體轉(zhuǎn)變，顯著提高鋼的淬性?？山档弯摰幕鼗鸫嘈?，改善熱處理工藝性能，提高鋼材的疲勞性能。鉬能降低鋼中氫的活度，大大降低鋼的吸氫傾向。可以強(qiáng)烈的阻礙碳化物的形核和長(zhǎng)大，減少鋼中的儲(chǔ)氫陷阱，本發(fā)明中加入0.02％～0.35％的鉬既充分發(fā)揮了鉬元素在鋼材中的利用率，又降低了經(jīng)濟(jì)成本。

鉻：能顯著提高鋼的耐硫化物破裂能力，提高鋼的淬透性，鉻與Mn共同使用效果良好，由于Cr降低鋼中的碳活度，同時(shí)又是碳化物形成元素，提高碳的擴(kuò)散激活能，故能減輕鋼的脫碳傾向。能改變鋼材的電極電位，提高耐腐蝕性能。9.5％～10.5％的鉻能確保鋼的抗腐蝕性能同時(shí)又不致使其經(jīng)濟(jì)成本過(guò)高。

鎳：對(duì)低合金鋼耐硫化物破裂是有害的，含鎳鋼上的析氫過(guò)電位最低，氫離子易于放電，因而強(qiáng)化了析氫過(guò)程，使鋼的硫化物破裂敏感性增加。但鎳可抑制熱加工過(guò)程中Cu脆，降低碳在基體中的固溶程度，降低冷卻轉(zhuǎn)變溫度，促進(jìn)Cr、Mo碳化物的析出。

鈮：能顯著提高鋼的耐硫化物破裂能力顯著提高鋼的淬透性，在鋼中能形成細(xì)小的NbCN顆粒，鋼坯15在加熱時(shí)未溶NbCN顆?？梢越M織奧氏體晶粒的長(zhǎng)大；Nb能顯著提高鋼的再結(jié)晶溫度，使鋼在較高較大的熱變形溫度范圍進(jìn)行未再結(jié)晶控扎，促進(jìn)晶粒的細(xì)化，提高鋼的強(qiáng)韌性。在Mn、Nb系鋼基礎(chǔ)上降低碳、提高錳并加入鉬形成產(chǎn)生針狀鐵素體鋼的基礎(chǔ)條件。針狀鐵素體的顯微結(jié)構(gòu)參見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖1，其具有非常細(xì)小的晶粒，有利于增加有效晶界面積。同時(shí)還能阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，使鋼材得到強(qiáng)化。保持碳含量在6％以下，有效促進(jìn)針狀鐵素體的生成。鉬元素在相變過(guò)程中抑制多邊形鐵素體的形成，同時(shí)鉬還具有固溶強(qiáng)化和沉淀強(qiáng)化的作用，尤其是微合金化元素鈮的加入，擴(kuò)大形變奧氏體未再結(jié)晶區(qū)的溫度范圍，有利于增加奧氏體未再結(jié)晶的軋制變形量，促進(jìn)兩階段軋制工藝的實(shí)現(xiàn)。

第二步：在加熱爐中對(duì)鋼坯15加熱的均熱溫度為1150～1125℃，鋼坯15從室溫加熱到目標(biāo)溫度的加熱時(shí)間＜3min，加熱保溫時(shí)間＞2小時(shí)，鋼坯15出爐溫度1130～1230℃。

第三步：鋼坯15出爐后采用高壓除磷，在1050～1150℃溫度區(qū)間進(jìn)入粗軋機(jī)組，初軋過(guò)程中，一方面是鋼坯15均勻變形，另一方面控制鋼坯15降溫速度，使鋼坯15出初軋溫度穩(wěn)定在970～1030℃?？刂其撆?5進(jìn)精軋機(jī)組錢(qián)的冷卻速度，在該過(guò)程中使鋼坯15中的形變奧氏體完成再結(jié)晶。在鋼坯15由輥道2帶動(dòng)往第一軋制道次移動(dòng)，第一軋制道次的上軋輥4升起保證鋼坯15前端順利進(jìn)入第一軋制道次的軋制工位中，繼而上軋輥4下壓鋼坯15直至達(dá)到鋼坯15總厚度的65％；鋼坯15由輥道2逆向帶動(dòng)后退，同時(shí)軋輥逆向啟動(dòng)反向軋制鋼坯15，完全鋼坯15前端的軋制；之后輥道2正向轉(zhuǎn)動(dòng)將鋼坯15輸送至第一軋制道次，軋輥正向轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行軋制。軋制過(guò)程中道次壓下量決定鋼材內(nèi)部的微孔尺寸，在平均道次壓下率為38％時(shí)，由說(shuō)明書(shū)附圖3中的(a)可知鋼材內(nèi)部具有明顯的微孔結(jié)構(gòu)。而把平均道次壓下率增加至51％時(shí)，顯微狀態(tài)下微孔數(shù)量略有減少，參見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖3中的(b)。當(dāng)?shù)来螇合铝吭黾又?5％時(shí)，參見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖3中的(c)，鋼材中的微孔尺寸、數(shù)量顯著下降，幾近消失。通過(guò)增加道次壓下量顯著改善了鋼材顯微結(jié)構(gòu)，強(qiáng)化了鋼材的力學(xué)性能。

第四步：鋼坯15出初軋后，控制鋼坯15在線冷卻，冷卻速度40～80℃/h，鋼坯15在980～900℃之間進(jìn)入多道次精軋機(jī)組，在奧氏體未再結(jié)晶區(qū)軋制，軋制過(guò)程中控制線材的冷卻速度，使其在780～850℃溫度區(qū)間內(nèi)出精軋，通過(guò)精確控制冷卻速度，最后得到以針狀鐵素體、貝氏體為主的組織，參見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖1。而在上述工藝下生成的鋼材，晶粒尺寸在0.06～0.1um。屬于超細(xì)晶范疇。經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證具有超高的強(qiáng)度、韌性，其強(qiáng)塑積高達(dá)201130.7MPa·％。且耐腐蝕。隨后在輸送線上冷卻至650～750℃后進(jìn)入緩冷區(qū)由鋼材自行冷卻。使形變奧氏體中析出大量細(xì)小的先共析，其余奧氏體在冷卻中轉(zhuǎn)變?yōu)樨愂象w。低碳貝氏體的顯微結(jié)構(gòu)參見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖2，貝氏體的形成需嚴(yán)格控制軋制過(guò)程中的溫度變化，如說(shuō)明書(shū)附圖2中的(a)，其形成的貝氏體為0.1～0.5um寬的板條組織結(jié)構(gòu)，具有良好的力學(xué)性能。但在兩階段的軋制過(guò)程中，若沒(méi)有嚴(yán)格控制軋制溫度，導(dǎo)致軋制溫度過(guò)高，則會(huì)導(dǎo)致鋼材內(nèi)部組織無(wú)法實(shí)現(xiàn)變形滲透，“有效晶粒尺寸”增加，最終得到粗大的貝氏體組織，導(dǎo)致鋼的韌性降低，如說(shuō)明書(shū)附圖2中的(b)。在鋼坯15經(jīng)兩次軋制以及快速降溫后，鋼材內(nèi)部除針狀鐵素體、貝氏體外還生成部分馬氏體，其顯微結(jié)構(gòu)參見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖4。

取經(jīng)上述工藝加工成的00Cr9MoNi樣品實(shí)測(cè)其力學(xué)性能：

參見(jiàn)上表，經(jīng)本實(shí)施例中的方法加工成的00Cr9MoNi在各種條件下均具有超高力學(xué)性能。

將上述樣品與其他鋼材做力學(xué)性能的比較，詳細(xì)試驗(yàn)結(jié)果如下：

由上表可見(jiàn)，經(jīng)本實(shí)施例工藝上次的00Cr9MoNi鋼材兼具超高強(qiáng)度以及優(yōu)異的韌性。同時(shí)因鋼材組分中合金元素用量低，相比與同類(lèi)型鋼材具有性能突出、成本低廉的優(yōu)勢(shì)。

另因在石油礦井中含有的腐蝕性元素較多，鋼材腐蝕往往也集中在這一領(lǐng)域，故模擬各個(gè)油田環(huán)境做鋼材抗腐蝕性能試驗(yàn)。具體模擬條件見(jiàn)下表：

將本實(shí)施例中的00Cr9MoNi以及對(duì)比樣Q235、40Cr分別在上述環(huán)境下進(jìn)行試驗(yàn)，獲得結(jié)果如下：

通過(guò)上述試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比可知，按本實(shí)施例中方法加工出的00Cr9MoNi在成本級(jí)別的鋼材中具有明顯的抗腐蝕性能優(yōu)勢(shì)。

實(shí)施例2，一種軋制機(jī)組，參見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖5，包括一較長(zhǎng)的輥道2。在輥道2上平整的布置若干傳送輥7，大功率電機(jī)作為主動(dòng)力部5控制傳送輥7的運(yùn)轉(zhuǎn)。在輥道2上方設(shè)置有若干輔助輥8，同樣的大功率電機(jī)作為副動(dòng)力部6控制輔助輥8的運(yùn)轉(zhuǎn)。鋼坯15在輥道2上傳送時(shí)，傳送輥7與輔助輥8分別位于鋼坯15的下方、上方，一方面起穩(wěn)定作用，避免鋼坯15出現(xiàn)因送料不穩(wěn)而脫軌，另一方面輔助輥8與傳送輥7的相互作用使得鋼坯15的推進(jìn)力更強(qiáng)，防止在軋制過(guò)程中出現(xiàn)打滑。

在輥道2的末端銜接軋機(jī)，軋機(jī)包括并列設(shè)置的下軋輥3與上軋輥4。上軋輥4與下軋輥3之間的間隙稱(chēng)為輥縫。輥縫與輥道2上平面對(duì)齊。上軋輥4通過(guò)液壓機(jī)14豎直活動(dòng)連接于機(jī)架1上。從而通過(guò)液壓機(jī)14控制來(lái)實(shí)現(xiàn)上軋輥4的上下活動(dòng)。

參見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖6，在軋制過(guò)程中，首先上軋輥4由液壓機(jī)14帶動(dòng)升起。鋼坯15由輥道2正向傳送至一端置于下軋輥3之上。隨后上軋輥4由液壓機(jī)14滿載荷下壓，直至上軋輥4擠壓鋼坯15達(dá)到預(yù)定的鋼坯15厚度65％的下壓量。參見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖7，此時(shí)當(dāng)上軋輥4與下軋輥3夾緊鋼坯15后，上軋輥4與下軋輥3反向轉(zhuǎn)動(dòng)，將鋼坯反向擠出軋機(jī)。并通過(guò)傳送輥7、輔助輥8的輔助，促使鋼坯15收到足夠的拉力沿相反方向退出輥縫，通過(guò)這種方式對(duì)鋼坯15前端進(jìn)行軋制。參見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖8，在完成該端軋制成型后，上軋輥4、傳送輥7以及輔助輥8開(kāi)始正向轉(zhuǎn)動(dòng)，重新將鋼坯15推進(jìn)輥縫，進(jìn)行正常軋制。在鋼坯15已經(jīng)咬入輥縫的情況下，不僅利用軋輥的拉力拉動(dòng)鋼坯，同時(shí)在鋼坯15未進(jìn)入軋機(jī)的部分利用傳送滾7以及輔助輥8向其施加推力，保證鋼坯15在大壓下量下的順利軋制。利用上述步驟解決在單道次大壓下量軋制時(shí)，咬入角過(guò)大而導(dǎo)致鋼坯15難以順利咬入輥縫的技術(shù)難題，同時(shí)為防止在單道次大壓下量下上軋輥4潛在的打滑風(fēng)險(xiǎn)，在上軋輥4和下軋輥3的表面均勻設(shè)置凸起13，該凸起13的高度為軋輥半徑的0.2％～0.4％。

參見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖5、9，為保證鋼坯15的快速冷卻。在熱軋機(jī)組中還加入了冷卻系統(tǒng)。該冷卻系統(tǒng)包括用于設(shè)置在傳送輥7中的水冷腔室9、與水冷腔室9連通的水冷通道10、儲(chǔ)存冷卻水并同時(shí)供其降溫的蓄水池12以及用于輸送冷卻水的冷卻水泵11。水冷腔室9位于傳送輥7表層，從而取得更佳的散熱效果。而水冷通道10位于傳送輥7的軸心位置通過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭與傳送輥7連接，避免水冷通道10隨傳送輥7的旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)。

參見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖5可知，在上軋輥4和下軋輥3的表面上均與設(shè)置若干凸起13。具體地，參見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖10、11，在上軋輥4、下軋輥3的表面均勻分布若干沉孔16，呈柱狀設(shè)置的凸起13軸向活動(dòng)連接于沉孔16中，在凸起13的底部與沉孔16的底部之間設(shè)置一彈簧17。凸起13的底部沿徑向向外設(shè)置有檔沿，在將凸起13置入沉孔16之后，在沉孔16的開(kāi)口處焊接一擋塊18，從而防止凸起13由沉孔中掉出。

通過(guò)上述設(shè)置，在軋輥轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，凸起13首先由彈簧17頂出。凸起13隨軋輥轉(zhuǎn)動(dòng)，直至凸起13與鋼坯15相切，如說(shuō)明書(shū)附圖10，利用凸起13增加軋輥對(duì)于鋼坯15的摩擦力。而當(dāng)凸起13隨著軋輥轉(zhuǎn)動(dòng)至豎直方向上時(shí)。如說(shuō)明書(shū)附圖11，凸起13受鋼坯15的擠壓，凸起13壓縮彈簧17從而完全縮回至沉孔16中，避免凸起13的設(shè)置導(dǎo)致在鋼坯上壓出孔洞。同時(shí)在大壓下量的軋制條件下，鋼坯15容易粘連在軋輥上。而在凸起13約過(guò)豎直位置，處于鋼坯15出軋位置時(shí)，凸起13由彈簧17頂出，使得凸起13對(duì)鋼坯15具有反作用力，使得凸起13的上述結(jié)構(gòu)設(shè)置還能起到幫助鋼坯15與軋輥分離的效果。

本具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的解釋?zhuān)洳⒉皇菍?duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說(shuō)明書(shū)后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒(méi)有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專(zhuān)利法的保護(hù)。