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750℃時效對新型含硅雙相不銹鋼的顯微組織與力學性能的影響

發布日期:2016-12-08 14:14:28

750℃時效對新型含硅雙相不銹鋼的顯微組織與力學性能的影響


自1927年首次發現雙相組織以來,雙相不銹鋼得到了迅猛發展。雙相不銹鋼組織由鐵素體和奧氏體兩相組成,兼有鐵素體不銹鋼和奧氏體不銹鋼的優點,具有優良的力學和耐蝕性能。雙相不銹鋼被廣泛應用于石油化工、海洋、原漿和造紙兴发娱乐平台官网、能源等領域兴发娱乐平台官网。 

  目前兴发娱乐平台官网,設計了一種新型含Si的Cr20系雙相不銹鋼材料00Cr20Ni6Si3.5Cu1.5Mo1.3N0.2(質量分數,%)。采用ZG-25真空中頻感應爐在氬氣保護下將純鐵、純鉻兴发娱乐平台官网、純鎳、硅鐵、純銅和鉬鐵合金熔煉,并澆鑄成鋼錠。合金的實測化學成分(質量分數兴发娱乐平台官网,%):C0.032,N0.124,Cr19.9,Ni5.89,Si3.44,Mo1.26,Fe余量。 

  鋼錠經剝皮、熱鍛后沿熱鍛方向取樣,樣品在1050℃固溶30min后兴发娱乐平台官网,在750℃分別時效0.5兴发娱乐平台官网、1.5、3、6、10h和15h,水淬。樣品經磨制、拋光,然后用酒精和丙酮清洗并烘干,再在10%的KOH溶液中電解蝕刻約30s。使用金相顯微鏡(OM)和掃描電鏡(SEM)觀察試樣顯微組織并統計鐵素體相的體積分數。用JEM2010F透射電鏡(TEM)觀察時效處理后析出相特征。根據國標GB/T229-2007,沿鍛態方向將固溶和時效處理后的材料加工成10mm×10mm×55mmV型缺口沖擊試樣。在室溫下使用AHC-3000/2-AT沖擊試驗機進行沖擊試驗,最大沖擊能量300J,每個測試條件測試三個有效樣品,沖擊吸收能取其平均值。用掃描電鏡觀察沖擊斷口形貌。用布氏硬度計測量固溶和時效處理后樣品的硬度。結果表明: 

 ?。?)時效處理顯著降低室溫沖擊性能,室溫沖擊吸收能量從固溶態樣品的約150J陡降至時效態樣品的20J以下。固溶態樣品的布氏硬度約252HB兴发娱乐平台官网,時效1.5h后的布氏硬度少量增加到峰值約271HB。時效時間超過1.5h試樣的布氏硬度變化不大兴发娱乐平台官网,均在240~247HB之間。 

 ?兴发娱乐平台官网。?)隨著時效時間的增加,棒狀ε-Cu相平均尺寸略有增加,ε-Cu相中的Cu含量提高。時效較短時間后兴发娱乐平台官网,在奧氏體中析出的納米級ε-Cu相和在鐵素體/奧氏體相界析出的尺寸較為細小的顆粒狀Cr23C6碳化物均有利于提高Cr20雙相不銹鋼的布氏硬度兴发娱乐平台官网。析出的Si3N4相數量隨著時效時間的增加而增多兴发娱乐平台官网,Si3N4相在鐵素體相中及鐵素體/奧氏體相界析出顯著降低了Cr20雙相不銹鋼的室溫沖擊性能。 無錫市亞德業不銹鋼有限公司(http://www.chinadainan.com)經營雙相不銹鋼兴发娱乐平台官网。歡迎咨詢兴发娱乐平台官网。

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