奧氏體不銹鋼專題介紹.doc(沉淀硬化不銹鋼熱處理)
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奧氏體不銹鋼專題介紹.doc
奧氏體不銹鋼常溫下具有奧氏體組織的不銹鋼。
類型TypeGB(中國)ASTM(美國)JIS(日本)DIN(德國)奧氏體型Austenite。
3.1.1鐵素體相對(duì)奧氏體不銹鋼性能的影響。
(a)Schaeffler圖(b)Delong圖。
Creq%Cr+1.5%Si+%Mo,Nieq%Ni+30(%C+%N)+0.5%Mn。
根本的辦法是提高鋼中奧氏體形成元素的含量。
Ni是首選的元素,但是從經(jīng)濟(jì)的角度出發(fā),Mn和N也受到人們的重視。
特別是N,其抑制鐵素體形成的能力為Ni的30倍,同時(shí)又有改善耐蝕性和提高強(qiáng)度的作用,。
由Fe-Cr-Ni合金三元相圖可知,大部分常用鉻鎳奧氏體不銹鋼自高溫奧氏體狀態(tài)驟冷到室溫所得到的奧氏體基體組織都是亞穩(wěn)定的,在繼續(xù)冷卻或者經(jīng)受冷變形時(shí)會(huì)部分轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體組織。
對(duì)于每種鋼都存在著兩個(gè)馬氏體轉(zhuǎn)變的臨界溫度Ms(冷卻中開始產(chǎn)生馬氏體轉(zhuǎn)變的最高溫度)和Md(冷變形誘發(fā)馬氏體轉(zhuǎn)變的最高溫度)。
圖4-10碳在Fe-18Cr-10Ni奧氏體不銹鋼中的溶解度。
類型晶體結(jié)構(gòu)表現(xiàn)形式形成環(huán)境在鋼中的作用防止M23C6復(fù)雜的面心立方結(jié)構(gòu),每個(gè)晶胞中含有92個(gè)金屬原子和24個(gè)碳原子①Cr23C6。
②較多時(shí)影響力學(xué)性能,塑性和韌性降低①降C。
或M(CN)面心立方結(jié)構(gòu),C原子在晶體點(diǎn)陣中占據(jù)八面體的位置①TiC、NbC。
①穩(wěn)定化處理時(shí)優(yōu)先沉淀,減少并推遲了M23C6沉淀,提高鋼的抗敏化能力。
圖4-14TiC在1Cr18Ni9Ti鋼中的溶解度。
金屬間相是指由鋼中的兩種或兩種以上的金屬元素構(gòu)成的金屬間化合物,簡稱為中間相。
常用奧氏體不銹鋼中出現(xiàn)的金屬間相主要有相、相和Laves相(相)等。
②主要在三晶粒交匯點(diǎn)和晶界處形成各種不銹鋼①導(dǎo)致合金明顯脆化。
②冷加工促進(jìn)相的形成體心立方結(jié)構(gòu),每個(gè)晶胞含有58個(gè)原子①奧氏體鋼中。
沉淀硬化不銹鋼熱處理
其具有較低的C量(一般≤0.09%),較高的Cr量(一般≥14%以上),另加Mo、Cu等元素,這就使其具有較高的耐蝕性,甚至可同奧氏體不銹鋼相當(dāng)。
通過固溶和時(shí)效處理,可以獲得在馬氏體基體上析出沉淀硬化相的組織,因而有較高的強(qiáng)度,并可根據(jù)時(shí)效溫度的調(diào)整,在一定范圍內(nèi)調(diào)整強(qiáng)度、塑、韌性。
另外,先固溶,再依沉淀相析出強(qiáng)化的熱處理方式,可以在固溶處理后,硬度較低的情況下加工基本成型,再經(jīng)時(shí)效強(qiáng)化,降低了加工成本,優(yōu)于馬氏體鋼。
馬氏體型沉淀硬化不銹鋼特征是:奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變的開始溫度Ms在室溫以上。
加熱奧氏體化并以較快的速度冷卻后,獲得板條狀馬氏體基體,時(shí)效后從板條馬氏體基體上析出Cu的細(xì)質(zhì)點(diǎn)而強(qiáng)化。
加熱溫度為1020-1060℃,保溫后水冷或油冷,組織為板條狀馬氏體,硬度320HB左右。
加熱溫度不宜過高,如果大于1100℃,會(huì)使組織中鐵素體量增多、Ms點(diǎn)下降、殘留奧氏體增多、硬度下降,熱處理效果不好。
依據(jù)時(shí)效溫度不同,沉淀析出物的彌散度、粒度不同,而有不同的機(jī)械性能。
這種鋼的Ms點(diǎn)一般略低于室溫,所以固溶化處理冷卻到室溫后,得到奧氏體組織,強(qiáng)度很低,為提高基體強(qiáng)度、硬度,需要再次加熱到750-950℃,保溫,這個(gè)階段,奧氏體中會(huì)析出碳化物,奧氏體穩(wěn)定性降低,Ms點(diǎn)提高至室溫以上,再冷卻時(shí),得到馬氏體組織。
有的還可以增加冷處理(零下處理),之后,再時(shí)效使鋼最終獲得馬氏體基體上有沉淀析出物的強(qiáng)化鋼。
固溶化加熱溫度1040℃,加熱保溫后水冷或油冷得到奧氏體,硬度為150HB左右;。
再經(jīng)560℃時(shí)效,Al及化合物沉淀析出,鋼材強(qiáng)化,硬度可達(dá)340HB左右。
固溶處理加熱1040℃,水冷,獲得奧氏體組織;。
冷處理-73℃8h,減少組織中殘留奧氏體,獲取最大限度的馬氏體;。
冷變形,利用冷加工變形強(qiáng)化原理,使奧氏體在Md點(diǎn)轉(zhuǎn)變成馬氏體,這個(gè)冷加工變形量要大于30-50%;。
有報(bào)導(dǎo)顯示,固溶奧氏體經(jīng)57%冷軋變形,硬度達(dá)430HB,b達(dá)1372N/mm2,再經(jīng)490℃時(shí)效,硬度達(dá)485HB,b達(dá)1850N/mm2。
焊斑不銹鋼酸洗液使用方法和工藝
工件在做不銹鋼酸洗鈍化處理之前,需要做一道除油除銹除焊斑清洗,保持工件表面干凈,然后進(jìn)行過水沖洗,之后把工件放入到藥水中直接侵泡,然后過水沖洗,再中和處理,過水沖洗干凈。
1.工藝簡單,便于使用,使用成本低,表面清洗光亮。
3.操作簡單,耐腐蝕防銹性能強(qiáng),清洗表面焊斑氧化皮。
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