2.鐵素體型龍海不銹鋼
鐵素型龍海不銹鋼在碳和氮的含量極少時(shí),無論在高溫下還是在室溫下均為鐵素體單相。當(dāng)碳和氮的含量增加時(shí)就會(huì)在高溫下生成r相,可通過回火處理析出碳化物和氮化物而變?yōu)殍F素體單相。據(jù)有關(guān)資料介紹。在600-900℃回火時(shí)大部分碳和氮將析出。
高鉻鐵素體型龍海不銹鋼在經(jīng)高溫加熱后會(huì)產(chǎn)生各種脆化現(xiàn)象。這些現(xiàn)象與其金屬組織有關(guān),如σ相脆化、475℃脆性和高溫脆性。
σ相脆化:在Fe-Cr二元系合金中,在鉻含量為46at%-53at%的很窄范圍內(nèi)產(chǎn)生,是非磁性和硬的相。當(dāng)鉻含量大于25%和加熱溫度高于600℃時(shí)即可在較短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生。當(dāng)鋼中含有硅、錳、鎳和鉬等元素時(shí),其產(chǎn)生范圍加寬。鉻、硅和鋁對(duì)σ相也有一定的影響。隨鉻的增加TTT曲線向短時(shí)間方向擴(kuò)展。硅雖有明顯的析出促進(jìn)作用但鋁卻予以抑制。在冷加工中,可在很短時(shí)間內(nèi)便產(chǎn)生σ相析出。一旦發(fā)生σ相脆化的鋼,可加熱至850-900℃使析出的σ相固溶,然后再進(jìn)行急冷就可消除脆性和恢復(fù)韌性。
475℃脆性:是將鐵素體鋼在400-500℃長(zhǎng)時(shí)間加熱時(shí)出現(xiàn)的脆化現(xiàn)象。475℃脆性產(chǎn)生與σ相脆化產(chǎn)生相比較,首先是產(chǎn)生溫度范圍不同,其次是475℃脆性較σ相脆化在更短的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生。能夠減輕475℃脆性的合金添加元素還沒有發(fā)現(xiàn)。對(duì)發(fā)生475℃脆性的鋼在600℃進(jìn)行短時(shí)間處理即可消除脆性和恢復(fù)韌性。
高溫脆性:當(dāng)高鉻鐵素體型不銹鋼從900-1000℃的高溫急冷時(shí),隨著晶粒的粗化和碳化物向晶界凝集發(fā)生明顯脆化。鉻含量越高,脆化的程度越大。破壞現(xiàn)象與475℃脆性相象。由于晶粒粗化,因此在進(jìn)行深沖、彎曲等冷加工時(shí)表面易發(fā)生粗糙等缺陷。又因?yàn)榫Ы缟衔龀鎏蓟镆虼司чg腐蝕敏感性增加。為避免該缺陷的產(chǎn)生同,需從高溫緩冷至800℃左右,或650-800℃短時(shí)間的退火。
3.奧氏體型不銹鋼
從Fe-Cr-Ni三元系平衡相圖的分析中可知,當(dāng)70%Fe等濃度斷面中鎳含量為10%時(shí),該合金在800-1000℃下為r單相。具代表性的Cr18-Ni8鋼由于存在碳、氮等奧氏體穩(wěn)定化元素,因此室溫下即為r單相。其中氮較碳有約兩倍的固溶度,因而含氮量為0.1%-0.3%的高強(qiáng)度不銹鋼己得到了應(yīng)用。
目前己明確碳、氮、鈷、錳和銅等元素是奧氏體穩(wěn)定化元素,鋁、釩、鉬、硅和鎢等元素是鐵素體穩(wěn)定化元素。
作為固相內(nèi)的平衡相,除α相、r相以外還有金屬間化合物σ相。碳、氮和鎳等奧氏體穩(wěn)定化元素抑制σ相的生成,但錳與鉬、硅、鈦、鈮、鋯、釩和鋁等鐵素體穩(wěn)定化元素促進(jìn)σ相的生成。除此以外在奧氏體型不銹鋼中由于添加不同的元素,還有可能生成拉弗斯(Laves)相或x相等金屬間化合物。其析出的反應(yīng)是隨合金組成、時(shí)效溫度及制造合金時(shí)的加工和熱處理?xiàng)l件來決定的,是一個(gè)非常復(fù)雜的變化。
在鋼中添加鉻、鎳、錳、碳和氮等元素時(shí),馬氏體相變初始溫度Ms幾乎與這些合金元素的添加成比例降低,在常溫下也可保持r相。奧氏體不銹鋼就是其具代表性的合金之一。
雖說為使奧體型不銹鋼的r相穩(wěn)定添加了大量的錳或鎳,但實(shí)際上r相往往并非穩(wěn)定而是處于亞穩(wěn)定態(tài)。從熱力學(xué)角度來看可以說α相到是穩(wěn)定的。一般稱這些奧氏體相為亞穩(wěn)定奧氏體相。當(dāng)對(duì)亞穩(wěn)定奧氏體相冷卻至極低溫或室溫下進(jìn)行加工時(shí),其中的部分或全部亞穩(wěn)定奧氏體相將發(fā)生馬氏體相變。
通過對(duì)奧氏體型不銹鋼進(jìn)行冷卻或加工得到的馬氏體中除有α’相外還有ε相。該相具有hcp結(jié)構(gòu).且有0.7%左右的收縮,是非磁性的,容易發(fā)生加工誘發(fā)相變。ε相是當(dāng)Cr:Ni為5:3且Cr+Ni定為24%時(shí)生成的。由于面心立方結(jié)構(gòu)的(111)面的每?jī)蓚€(gè)原子面上發(fā)生堆垛缺陷時(shí)將成為ε馬氏體結(jié)構(gòu),因此ε相的生成和堆垛缺陷有著密切的關(guān)系。
奧氏體型不銹鋼的馬氏體相變中一個(gè)重要的問題是,一旦發(fā)生馬氏體相變后經(jīng)再加熱進(jìn)行恢復(fù)的問題。對(duì)于Cr18-Ni8鋼主要發(fā)生擴(kuò)散型的逆相變,而象Cr16-Ni10鋼則發(fā)生剪切的逆相變。后者的鉻含量較前者低,鎳含量較前者高。
從金相組織上來看,奧氏體型不銹鋼是相對(duì)穩(wěn)定的,其中碳化物的析出與其耐蝕性能、高溫強(qiáng)度以及韌性等主要性能密切相關(guān)。在通常作為固溶熱處理溫度1000℃附近,碳的固溶量可達(dá)到最高,但當(dāng)溫度低于800℃時(shí)固溶量急劇下降而產(chǎn)生碳化物。所以進(jìn)行固溶化處理或焊接后如果冷卻速度過慢,在晶界上會(huì)產(chǎn)生碳化物,成為晶間腐蝕的原因。鋼中的碳有活性隨鎳含量的增加而增加,隨鉻含量的增加而減少。也就是說鎳的增加使碳的固溶量減少,鉻的增加使碳的固溶量增加。另外在晶界還析出鉻碳化物,合金添加元素有時(shí)也生成相應(yīng)的碳化物。
常年銷售龍海不銹鋼板規(guī)格表TDDTWC27K0EO4龍海不銹鋼板規(guī)格表龍海鋼的氮化及碳氮共滲
龍海鋼的氮化(氣體氮化):氮化是向鋼的表面層滲入氮原子的過程,其目的是提高表面硬度和耐磨性,以及提高疲勞強(qiáng)度和抗腐蝕性。
它是利用氨氣在加熱時(shí)分解出活性氮原子,被鋼吸收后在其表面形成氮化層,同時(shí)向心部擴(kuò)散。
氮化通常利用專門設(shè)備或井式滲碳爐來進(jìn)行。適用于各種高速傳動(dòng)精密齒輪、機(jī)床主軸(如鏜桿、磨床主軸),高速柴油機(jī)曲軸、閥門等。
氮化工件工藝路線:鍛造-退火-粗加工-調(diào)質(zhì)-精加工-除應(yīng)力-粗磨-氮化-精磨或研磨。
由于氮化層薄,并且較脆,因此要求有較高強(qiáng)度的心部組織,所以要先進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理,獲得回火索氏體,提高心部機(jī)械性能和氮化層質(zhì)量。
龍海鋼在氮化后,不再需要進(jìn)行淬火便具有很高的表面硬度大于HV850)及耐磨性。
氮化處理溫度低,變形很小,它與滲碳、感應(yīng)表面淬火相比,變形小得多。
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龍海鋼的碳氮共滲:碳氮共滲是向鋼的表層同時(shí)滲入碳和氮的過程,習(xí)慣上碳氮共滲又稱作氰化。目前以中溫氣體碳氮共滲和低溫氣體碳氮共滲(即氣體軟氮化)應(yīng)用較是廣。中溫氣體碳氮共滲的主要目的是提高鋼的硬度,耐磨性和疲勞強(qiáng)度,低溫氣體碳氮共滲以滲氮為主,其主要目的是提高鋼的耐磨性和抗咬合性。
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執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):ASTM A312 ASTM A778 GB/T12771
材質(zhì):進(jìn)口一級(jí)正材龍海304 龍海304L 龍海316 龍海316L
規(guī)格:φ13.72~φ1000mm,產(chǎn)品用于: 化工、石化、水處理、造紙、食品衛(wèi)生等設(shè)備的配管一流產(chǎn)品,專業(yè)服務(wù)龍海不銹鋼板規(guī)格表