馬氏體鐵素體奧氏體不銹鋼中元素的影響.doc

博主:adminadmin 2022-12-10 10:16:01 條評論
摘要:1.1鉻的影響鉻是鐵素體形成元素,足夠量的鉻可使鋼變成單一的鐵素體不銹鋼。馬氏體鉻不銹鋼中鉻與碳的交互作用使鋼在高溫時具有穩定的相區或相區。鉻和碳相互制約關系見圖2-11和圖2-12。可見,為了使鋼在淬火時產生馬氏體相變,鉻和碳之間存在著一個相互依存關系,碳使相區擴大,而碳的溶解極...

  1.1鉻的影響

  鉻是鐵素體形成元素,足夠量的鉻可使鋼變成單一的鐵素體不銹鋼。馬氏體鉻不銹鋼中鉻與碳的交互作用使鋼在高溫時具有穩定的相區或相區。鉻和碳相互制約關系見圖2-11和圖2-12。可見,為了使鋼在淬火時產生馬氏體相變,鉻和碳之間存在著一個相互依存關系,碳使相區擴大,而碳的溶解極限隨鉻量的提高而減少。圖2-13表明,在含碳0.6%的鐵一鉻一碳合金中,鉻含量直達18%,在高溫仍為純奧氏體組織;高于18%Cr,鋼中將由鐵素體和奧氏體兩相組織構成;高于27%Cr的鋼將成為單一鐵素體組織。

  圖2-12鉻對含C0.6%的Fe-Cr-C合金組織的影響

  鉻提高鐵一碳合金的淬透性,在低合金結構鋼中已廣泛采用。鉻的這種作用在于它降低了奧氏體向鐵素體和碳化物的轉變速度,使C曲線明顯右移,從而也降低了淬火的臨界冷卻速度,致使鋼的淬透性增加和獲得空淬效應。在馬氏體鉻不銹鋼的鉻含量水平下,端淬試驗表明.距水冷端不同距離的硬度沒有出現變化,見圖2-13。

  (3)鉻對物理性能的影響

  (4)鉻對力學性能的影響

  圖2-14鉻含量對馬氏體不銹鋼淬火硬度的影響

  圖2-14鉻含量對退火后的Fe-Cr耐大氣腐蝕的影響

  鉻是目前使鋼鈍化并賦予良好耐蝕性和不銹性的唯有工業使用價值的元素。隨著鋼中鉻含量的增加,耐大氣腐蝕性能提高,引起耐蝕性突變的鉻含量約12%、見圖216。在高溫H2S中,鉻的影響也遵循上述規律,見表2-1.在酸性水溶液中,鉻對鋼的耐腐蝕性影響與介質性質有關。在氧化性介質中,隨鉻含量的提高,鋼的耐腐蝕性增加,這與鉻能促使生成一層鉻的氧化物保護膜有關,在稀硝酸中,鋼中的鉻含量在17%18%時,能得到滿意的耐腐蝕性。在還原介質中,隨鉻含量的提高,鋼的耐腐蝕性下降。見圖2-17.

  圖2-17鉻含量對Fe-Cr合金在稀硫酸和稀硝酸中的耐腐蝕性的影響

  鉻提高了鋼的抗氧化性能、隨鋼中鉻含量的提高其抗氧化性能明顯提高,在馬氏體鉻不銹鋼的鉻含量范國內,鋼的抗氧化性能較普通碳鋼高49倍.馬氏體鉻不銹鋼的不起皮溫度約為700850℃。

  圖2-18碳對含15.5%-16%Cr馬氏體鋼淬火硬度的影響

  在結定的鉻含量情況下,隨著鋼中的碳含量的提高.淬火后的硬度隨之提高,見圖2-18。同時鋼的強度相應提高,而塑性相應降低。碳對鋼的耐蝕性是不利國素,這是由于碳與鉻形成碳化物奪取了鋼中的鉻.使鋼的耐蝕件下降。

  圖2-19鉬對馬氏體不銹鋼在不同溫度淬火后硬度的影響