Process and property of hot-rolled stainless steel/carbon steel cladding bar

Abstract

To study the process and property of hot-rolled stainless steel/carbon steel cladding bar, a rational pass system is designed for rolling and the bonding strength between the stainless steel cladding and carbon steel core was investigated by using shearing test and bending test. Then, the bonding interface, element diffusion and shearing fracture surface were analyzed by applying optical microscope, EDS and SEM. The results show that the thickness distribution of stainless steel shell is homogeneous; the metallurgical bonding between the two metals is formed after the third pass rolling and the shearing strength of the interface is more than 307 MPa. At the same time, the bending property of the bar displays well. The interface region is clearly divided into stainless steel zone, transition zone and carbon steel zone. Element diffusion occurs at the interface that the Fe of carbon steel diffuses into stainless steel and the Cr, Ni, Mn of stainless steel diffuse into carbon steel. It makes the formation of the transition zone with 20 μm in width in carbon steel and the total width of diffusion zone is 30 μm. Shearing strength of the interface after the sixth pass rolling is higher than the carbon steel substrate and the shearing fracture occurs in the carbon steel.Keywords: cladding bar; stainless steel; rolling; pass design; element diffusionРазработана рациональная система для прокатки, исследована прочность сцепления между облицовкой из нержавеющей стали и ядром из углеродистой стали путем испытаний на сдвиг и изгиб. Проанализированы поверхность сцепления, диффузия элементов и поверхность разрыва при сдвиге с применением оптической микроскопии, ЭДС и СЭМ. Результаты показывают, что распределение толщины оболочки из нержавеющей стали является однородным. Сцепление между этими двумя материалами формируется после третьего прохода прокатки, а прочность сцепления межслоевой границы составляет более 307 МПа. Изгибные свойства бруска оказываются хорошими. Область сцепления четко разделяется на зону нержавеющей стали и зону углеродистой стали. Диффузия элементов возникает на границе, причем Fe из углеродистой стали диффундирует в нержавеющую сталь, а Cr, Ni, Mn из нержавеющей стали диффундирует в углеродистую сталь. Это приводит к формированию переходной зоны шириной 20 мкм в углеродистой стали, ширина диффузионной зоны составляет 30 мкм. Прочность на сдвиг межслоевой границы после шести проходов прокатки становится выше, чем для подложки из углеродистой стали, разрушение сдвига возникает в углеродистой стали. Отримання і властивості облицювальних стрижнів, отриманих гарячим плющенням неіржавіючої сталі на вуглецевій сталі. Джининг Яіа, Янан ГаоРозроблена раціональна система для плющення, досліджена міцність зчеплення між облицюванням з неіржавіючої сталі і ядром з вуглецевої сталі шляхом випробувань на зрушення і вигин. Проаналізовані поверхня зчеплення, дифузія елементів і поверхня розриву при зрушенні із застосуванням оптичної мікроскопії, ЭДС і СЕМ. Результати показують, що розподіл товщини оболонки з неіржавіючої...