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不銹鋼及其熱處理
發布時間:2016-08-05     閱讀:1363

     奧氏體不銹鋼在不銹鋼中一直扮演著最重要的角色其生產量和使用量約占不銹鋼總產量及用量的70%。由于奧氏體不銹鋼具有優良的性能和特點使其越來越受到重視和應用特別是在核電設備的制造生產中更是被應用于制造重要、關鍵的零部件。

     1 奧氏體不銹鋼的特點
   奧氏體不銹鋼最基本的合金元素是鉻和鎳代表性的牌號是含鉻為18%左右、含鎳為8%左右的鉻-鎳奧氏體不銹鋼。鉻和鎳的元素配比基本上保證了鋼的組織是穩定的奧氏體。奧氏體不銹鋼的發展很快為了適應不同條件的需要在18-8鋼的基礎上改變被的含量或添加其他合金元素賦予了這類不銹鋼更優良的性能。
  奧氏體不銹鋼的組織結構決定了其力學性能的特點是強度較低而塑性和韌性較高。在我國不銹鋼標準中給定的奧氏體不銹鋼抗拉強度—般為480520n/mm2個別的還有400 n/mm2。按標準奧氏體不銹鋼鍛材、軋材沒給出沖擊試驗值實際上奧氏體不銹鋼固溶化熱處理后的沖擊功可達120j或更高。奧氏體不銹鋼的力性能不能通過熱處理進行調整。

     18-8型奧氏體不銹鋼對氧化性介質如大氣、稀硝酸或中等濃度的硝酸、濃硫酸是耐腐蝕的在氫氧化鈉和氫氧化鉀的溶液中在相當寬的濃度和溫度范圍內有較好的耐腐蝕性。而在還原性介質如鹽酸、亞硫酸中不耐腐蝕在濃硝酸中也不耐腐蝕。此外奧氏體不銹鋼加熱后在850400℃區間緩慢冷卻時鉻的碳化物會從晶界析出使晶界處產生局部貧鉻區從而產生晶間腐蝕。奧氏體不銹鋼的抗晶間腐蝕能力與含碳呈有關含碳量越低抗晶間腐蝕能力越強。奧氏體不銹鋼對應力腐蝕開裂敏感。鋼中的含鎳量對提高耐應力腐蝕開裂有重要的作用。

   2 奧氏體不銹鋼的熱處理工藝
      依據化學成分、熱處理目的的不同奧氏體不銹鋼常采用的熱處理方式有固溶化處理、穩定化退火處理、消除應力處理以及敏化處理等。
1、固溶化處理
奧氏體不銹鋼固溶化處理就是將鋼加熱到過剩相充分溶解到固溶體中的某一溫度保持一定時間之后快速冷卻的工藝方法。奧氏體不銹鋼固溶化熱處理的目的是要把在以前各加工工序中產生或析出的合金碳化物如(fecr)23c6等以及σ相重新溶解到奧氏體中獲取單一的奧氏體組織(有的可能存在少量的δ鐵素體)以保證材料有良好的機械性能和耐腐蝕性能充分地消除應力和冷作硬化現象。固溶化處理適合任何成分和牌號的奧氏體不銹鋼。
2、穩定化退火
穩定化退火是對含穩定化元素鈦或鈮的奧氏體不銹鋼采用的熱處理方法。采用這種方法的目的是利用鈦、鈮與碳的強結合特性穩定碳使其盡量不與鉻結合最終達到穩定鉻的目的提高鉻在奧氏體中的穩定性避免從晶界析出確保材料的耐腐蝕性。
奧氏體不銹鋼穩定化處理的冷卻方式和冷卻速度對穩定化效果沒有多大影響所以為了防止形狀復雜工件的變形或為保證工件的應力最小可采用較小的冷卻速度如空冷或爐冷。
3、消除應力處理

確定奧氏體不銹鋼消除應力處理工藝方法應根據材質類型、使用環境、消除應力目的及工件形狀尺寸等情況注意掌握一些原則。去除加工過程中產生的應力或去除加工后的殘留應力。


 

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