微量元素對鑄造奧氏體不銹鋼組織和性能的影響.pdf

1、不氧化法熔煉是我國中小型鑄造不銹鋼生產(chǎn)廠家采用的主要熔煉方法.雖然該方法具有工藝簡單、生產(chǎn)成本低等很多優(yōu)點,但由于缺乏降碳能力和鋼液精煉過程,存在鋼液非金屬夾雜物多、不銹鋼力學(xué)性能和耐腐蝕性能差等許多缺點.因此,研究在不氧化法工藝下通過微量元素的精煉和變質(zhì)作用以提高不銹鋼的性能具有重要的理論和現(xiàn)實意義.另一方面,作為應(yīng)用最廣泛的一類不銹鋼——18-8型奧氏體不銹鋼,在大多數(shù)情況下,必須經(jīng)過固溶熱處理后才具備良好的力學(xué)性能和耐腐蝕性能.而

2、奧氏體不銹鋼的固溶處理溫度高、能耗大,特別是高溫的處理會使工件產(chǎn)生嚴重變形,這在某此鑄件,如船用螺旋槳上是不允許的.因此,研究控制鑄態(tài)不銹鋼晶間碳化物的形成,從而提高奧氏體不銹鋼鑄態(tài)性能的方法對擴大不銹鋼在這些領(lǐng)域的應(yīng)用有特別的意義.本文在添加自制的不銹鋼精煉劑精煉的基礎(chǔ)上,通過對微量合金元素鋯、鈮、釩在奧氏體不銹鋼中的行為,鋯、鈮、釩及它們與碳的交互作用對奧氏體不銹鋼組織和性能的影響的實驗研究及對實驗結(jié)果的分析探討,得出以下主要結(jié)果:

3、不銹鋼經(jīng)微合金化處理后力學(xué)性能和耐腐蝕性能均有較大幅度的提高,力學(xué)性能和耐晶間腐蝕性能均好于國家標準值;鈮元素能顯著提高鑄造不銹鋼的力學(xué)性能和耐晶間腐蝕性能;鋯元素能有效的改善鋼液中夾雜物的形態(tài)和分布,具有一定的精煉作用,但降低了鑄造不銹鋼的耐腐蝕性能;釩元素對改善鑄造不銹鋼的組織,提高耐腐蝕性能有益,但影響不明顯;鋼液中存在一定量的釩、鈮、鋯等強碳化物形成元素時,可以減輕高含碳量對不銹鋼耐腐蝕性帶來的不利影響,并且適當提高碳含量對提高