多元合金化雙相鑄造不銹鋼cr22ni5mo4cu3

1、多元合金化雙相鑄造不銹鋼多元合金化雙相鑄造不銹鋼Cr22Ni5Mo4Cu3.5Cr22Ni5Mo4Cu3.5的組織與性能的組織與性能秦紫瑞郭寧郭珊潘國強摘要試驗結(jié)果表明，所研制的Cr22Ni5Mo4Cu3.5鋼，經(jīng)1050℃2h水冷固溶處理后，具有良好的耐均勻腐蝕性能，較好的抗晶間腐蝕與抗點蝕能力。此外，新型鋼還具有良好的綜合力學性能和工藝性能。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞雙相鑄造不銹鋼StructureStructurePropertiesPrope

2、rtiesofofMulticomponentMulticomponentDuplexPhaseDuplexPhaseCastCastStainlessStainlessSteelSteelCr22Ni5Mo4Cu3.5Cr22Ni5Mo4Cu3.5QinZiruiGuoNing(DalianUniversityofTechnologyDalian116023)GuoShanPanGuoqiang(DalianAcidProfPumpW

3、ks)AbstractAbstractTheexperimentalresultsshowthatthedevelopedsteelCr22Ni5Mo4Cu3.5solidsolutiontreatedat1050Cf2hwatercooledhasexcellentunifmcrosionresistancebetterintergranularpittingcrosionresistance.Thenewsteelhassatisf

4、iedsyntheticmechanicalpropertiesshopprocessingacteristic.MaterialMaterialIndexIndexDualPhaseCastStainlessSteel新型鋼Cr22Ni5Mo4Cu3.5是由α和γ兩相組成的雙相鑄造不銹鋼，它兼有奧氏體不銹鋼與鐵素體不銹鋼的優(yōu)點，又可彌補兩者各自的不足，而成本又較低，具有廣闊的應用前景。新型鑄造不銹鋼的顯微組織設計為在鐵素體(α)基體上

5、使其分布有適量的奧氏體(γ)，根據(jù)性能的要求，調(diào)整其α與γ的組成比。這種雙相不銹鋼兼有鐵素體鋼和奧氏體鋼的雙重特性，奧氏體的存在，提高了鋼的塑韌性與可焊性；鐵素體基體使鋼具有較高的強度和良好的抗局部腐蝕(即晶間腐蝕、點蝕與縫隙腐蝕)能力。并且，雙相鑄造不銹鋼的成本較低［1］。1鋼的冶煉及熱處理鋼的冶煉及熱處理1.11.1鋼的冶煉鋼的冶煉新型Cr22Ni5Mo4Cu3.5鋼在150kg的中頻感應電爐中采用非氧化法10%FeCl3HCl溶液

6、(100gFeCl3900ml0.05molHCl配制)，試驗溫度35℃，試驗時間為24h，采用失重法計算試驗鋼點腐蝕率，其結(jié)果為3個試樣的平均值。2.42.4工藝性能試驗工藝性能試驗新型鋼Cr22Ni5Mo4Cu3.5采用同心三螺旋線裝置測定鋼液的流動性。該法特點是保證3條螺旋線在相同成分、同一澆注溫度和相同鑄型條件下測試。其結(jié)果為3條螺旋線流動長度的平均值。采用雙試棒熱裂—線收縮儀測定新型鋼的抗熱裂性能與線收縮率。以熱裂力和熱裂溫度

7、來判別試驗鋼的熱裂傾向。以試棒冷凝至室溫的絕對收縮值與試棒原長的比值百分率確定試驗鋼線收縮率的大小。將試驗鋼加工成試片，采用同材質(zhì)的焊條，不經(jīng)預熱，在氬氣保護條件下進行焊接，并將焊接的試片進行拉斷試驗。3試驗結(jié)果及分析試驗結(jié)果及分析3.13.1金相組織觀察與分析金相組織觀察與分析由圖1可見，新型鑄造雙相不銹鋼的鑄態(tài)組織粗大，兩相分布不均勻，而且形態(tài)不規(guī)則。該鋼經(jīng)1050℃2h水冷固溶處理后，粗大的鑄態(tài)組織明顯細化與均勻化。X射線衍射結(jié)果

8、表明，兩相組織為αγ組成，即在α基體上分布一定量的γ相。經(jīng)固溶處理后的鋼，γ相有減少的趨向。對比鋼號均為奧氏體不銹鋼，基體上存在有不等量的碳化物與δ鐵素體相。圖1新型鋼Cr22Ni5Mo4Cu3.5的金相組織400，(a)鑄態(tài)；(b)固溶Fig.1MicrostructureofnewsteelCr22Ni5Mo4Cu3.5400.aCastingbSolidsolutiontreated電子探針測定新型鋼中的α相和γ相的化學成分見表2

9、。表2電子探針測定的新型鋼電子探針測定的新型鋼Cr22Ni5Mo4Cu3.5Cr22Ni5Mo4Cu3.5的相成分的相成分%%TableTable2PhasePhasecompositionscompositionsofofnewnewCr22Ni5Mo4CuCr22Ni5Mo4Cu3.53.5steelsteelanalyzedanalyzedbybyelectronelectronmicroprobemicroprobeanalyz