超級(jí)鐵素體不銹鋼組織、性能及其加工行為研究.pdf

1、超級(jí)鐵素體不銹鋼具有優(yōu)異的耐腐蝕性能，在很多領(lǐng)域可以替代價(jià)格昂貴的超級(jí)奧氏體不銹鋼和鎳基合金。但是目前針對(duì)超級(jí)鐵素體不銹鋼的理論研究和實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)都很不足，合金元素作用、析出相析出機(jī)理尚不明確，低溫脆性有待進(jìn)一步改善。因此，開(kāi)展超級(jí)鐵素體不銹鋼及其生產(chǎn)、加工的組織、性能方面的研究具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。
　　本文系統(tǒng)研究了合金成分、生產(chǎn)工藝、使用技術(shù)等對(duì)超級(jí)鐵素體不銹鋼組織、性能的影響，重點(diǎn)對(duì)不同溫度下材料析出行為和材料

2、沖擊韌性改善進(jìn)行了研究。
　　研究發(fā)現(xiàn)Cr、Mo元素顯著提高材料再結(jié)晶溫度、耐點(diǎn)蝕和耐硫酸腐蝕性能，Mo元素強(qiáng)烈促進(jìn)χ相的析出，在Cr、Mo的聯(lián)合作用下，材料χ相析出溫度區(qū)間明顯擴(kuò)大，χ相析出方式也由單純的晶內(nèi)析出轉(zhuǎn)變?yōu)榫Ы纭⒕?nèi)同時(shí)析出。Cr、Mo的合金強(qiáng)化作用非常明顯，通過(guò)固溶強(qiáng)化和析出強(qiáng)化顯著提高材料強(qiáng)度和硬度。Ni元素可以顯著提高材料耐硫酸均勻腐蝕性能和材料的沖擊韌性。
　　熱軋工藝對(duì)熱軋板和熱軋退火板組織性能有顯著

3、影響，隨著熱軋終軋溫度的降低，熱軋板帶狀組織內(nèi)部滑移帶增加，形變亞晶內(nèi)部位錯(cuò)密度升高，熱軋板強(qiáng)度、硬度升高。同時(shí)熱軋終軋溫度的降低會(huì)使材料再結(jié)晶溫度降低，再結(jié)晶晶粒尺寸減小。熱軋后爐冷會(huì)促進(jìn)富Mo的χ相析出，使材料強(qiáng)度、硬度顯著升高。
　　材料退火溫度顯著影響材料再結(jié)晶組織和析出相析出溫度、尺寸和數(shù)量，進(jìn)而影響退火后性能。隨著退火溫度的升高，晶粒均勻性越好，晶粒尺寸越大，而表現(xiàn)出的延伸率也逐漸升高，強(qiáng)度、硬度下降，材料沖擊韌性也逐

4、漸升高。
　　超級(jí)鐵素體不銹鋼析出相主要包括TiN、NbC、α′相、χ相和σ相。TiN顆粒和 NbC顆粒彌散分布在整個(gè)材料基體中，在材料生產(chǎn)加工過(guò)程中較穩(wěn)定。α′相典型析出鼻尖溫度為475℃；在600℃～1000℃時(shí)效過(guò)程中，主要析出χ相，χ相為一種亞穩(wěn)定相，在700℃～950℃之間隨著時(shí)效時(shí)間延長(zhǎng)，χ相會(huì)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)棣蚁?。χ相在晶界和晶?nèi)同時(shí)析出，而σ相主要在晶界析出，溫度升高到1000℃時(shí)，主要析出χ相，σ相不析出，且隨著時(shí)效時(shí)