淬火工藝對(duì)13Cr超級(jí)馬氏體不銹鋼組織和性能的影響.pdf

1、超級(jí)馬氏體不銹鋼是在傳統(tǒng)馬氏體不銹鋼基礎(chǔ)上,通過降低C含量(最高碳含量為0.07％),控制Ni含量(3.5~4.5%)和Mo含量(1.5~2.5%)等重新進(jìn)行合金設(shè)計(jì),開發(fā)出的一系列新型不銹鋼。超級(jí)馬氏體不銹鋼具有較高的強(qiáng)度,以及優(yōu)良的韌性和抗腐蝕性能。此外,超級(jí)馬氏體不銹鋼還克服了傳統(tǒng)馬氏體不銹鋼在焊接過程中的硫致應(yīng)力開裂敏感性以及焊接性差的缺點(diǎn)。超級(jí)馬氏體不銹鋼適用于運(yùn)輸含腐蝕介質(zhì)油氣的管線,特別是含CO2和少量H2S的環(huán)境。對(duì)超級(jí)

2、馬氏體不銹鋼的研究目前大多集中于對(duì)其耐腐蝕性能和焊接性能的探究,但對(duì)其相變規(guī)律和熱處理工藝,尤其是淬火工藝的研究較少,而淬火工藝是影響超級(jí)馬氏體不銹鋼最終力學(xué)性能的重要環(huán)節(jié)。
　　本文采用金相顯微分析、硬度測(cè)試、掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(TEM)等現(xiàn)代材料分析手段,探究了淬火工藝中的奧氏體化溫度和冷卻速率對(duì)13Cr超級(jí)馬氏體不銹鋼相變過程、組織和性能的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明:(1)奧氏體化溫度對(duì)鋼的淬火組織有一定的影響,隨著奧

3、氏體化溫度的升高,淬火組織中的原始奧氏體晶粒的尺寸增大;(2)鋼的淬火組織硬度隨著奧氏體化溫度的升高而下降,這與奧氏體晶粒的長大和馬氏體板條變寬有關(guān);(3)13Cr超級(jí)馬氏體不銹鋼具有良好的淬透性,在5℃/min下即可得到絕大部分的板條馬氏體組織,室溫組織中含有一定量的殘余奧氏體;(4)在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的冷速范圍內(nèi),冷卻速度對(duì)馬氏體相變的起始溫度基本沒有影響;不同冷卻速度下,13Cr超級(jí)馬氏體不銹鋼的馬氏體板條寬度在10℃/min冷卻速度下有