铈对超级双相不锈钢00Cr25Ni7Mo4N热加工性能的影响

通过Gleeble-1500D热模拟试验机对0～0.034%Ce的超级双相不锈钢00Cr25Ni7Mo4N(%:0.016～0.020C、24.50～24.72Cr、7.06～7.18Ni、3.61～3.73Mo、0.26～0.27N)进行了950～1 200℃、应变速率5×10-3s-1的热拉伸和变形量60%、应变速率1×10~0s~(-1)的热压缩试验。结果表明,适量铈的加入能提高00Cr25Ni7Mo4N钢的热塑性,铈含量为0.012%时有最好的热塑性;铈含量为0.021%以上时,该钢的峰值应力低于未加稀土钢;铈的加入有助于钢提前达到稳态流变阶段。     

00Cr25Ni7Mo4N双相不锈钢的热轧组织与织构

观察了00cr25Ni7M04N双相不锈钢在不同轧制温度和不同压下率下的组织形貌和晶粒取向,结果表明,在相同压下量下,奥氏体相形变程度随轧制温度上升而减弱;铁素体相织构复杂,织构强度远大于奥氏体相.轧制过程中的相变、形变和动态再结晶是产生上述这些现象的原因.     

固溶处理对00Cr25Ni7Mo4N双相不锈钢组织和力学性能的影响

研究了真空感应炉(6.5 kg锭)熔炼的00Cr25Ni7Mo4N钢(%:0.007～0.009C、24.50～24.84Cr、6.92～6.99Ni、3.65～3.72Mo、0.27～0.30N)的相比例和固溶处理温度对钢的组织和力学性能的影响。结果表明,随固溶温度由1 050℃增至1 200℃,钢中铁素体含量由48%～50%提高至53%～55%。当固溶温度由1 050℃提高至1100℃,钢的强度下降,伸长率和冲击韧性增加,当固溶温度由1 100℃提高至1 200℃,钢的强度增加,伸长率和韧性降低,该钢最佳固溶温度为1 100℃±50℃。     

固溶温度对双相不锈钢00Cr25Ni7Mo3N组织及力学性能的影响

通过00Cr25Ni7Mo3N室温冲击和拉伸试验,并利用金相图像分析,研究不同固溶温度下00Cr25Ni7Mo3N双相不锈钢的组织及力学性能的变化.在试验条件下,900-980℃固溶温度范围内,在奥氏体与铁素体相界析出大量σ相,导致钢的塑性与韧性显著下降;固溶温度高于1 000℃后,随着固溶温度的升高,σ相渐渐溶解,α...     

00Cr25Ni7Mo4N超级双相不锈钢热加工性能的研究

通过Gleeble热模拟机对真空感应炉熔炼的00Cr25Ni7Mo4N锻材进行高温拉伸和单道次及连续4道次压缩试验。结果表明,在900～1 250℃的范围内随温度提高和在950～1 100℃时随道次递增,00Cr25Ni7Mo4N钢的最大变形抗力逐渐下降;在1 050～1 250℃时,00Cr25Ni7Mo4N钢的变形抗力较低,断面收缩率高于60%,具有较好的热塑性;当应变速率为10/s且温度高于1 000℃,及应变速率为50/s且温度高于1 100℃时,钢的热加工性较好。     

Influence of Isothermal Aging on the Embrittlement of 00Cr25Ni7Mo4N Super Duplex Stainless Steel

The effect of an isothermal aging treatment on the embrittlement of 00Cr25Ni7Mo4N super duplex stainless steel was studied by combining metallographic, SEM and TEM observation. The results showed that thermal aging treatment below 500°C and above 1050°C did not have any effect on the impact toughness. The observed embrittlement behaviour was mainly attributed to the generation of intermetallic phases in the steel matrix, which included the R phase formation below 600°C, the R phase and especially the σ phase formation at 700°C, and the formation of the σ phase in the range of 800‐1000°C. The impact toughness decreased to a minimum after a thermal aging for 30 minutes in the temperature range of 800°C to 900°C. A trend of decreasing impact ductility with increasing amount of precipitated σ phase was observed. The impact energy started to decrease as the amount of the σ phase reached about 10‐15 volume‐% and reached a minimum when the amount of the σ phase increased to about 30 volume‐%.     

高铬铁素体不锈钢00Cr26Ni6Mo4CuTi的脆性相研究

由于高铬铁素体不锈钢的脆性问题十分突出,在实验室进行了00Cr26Ni6Mo4CuTi钢的固溶、时效试验,研究了加热温度及保温时间对钢中脆性相的影响,找出00Cr26Ni6Mo4CuTi钢脆性相的析出规律,分析了脆性相对钢组织与性能的影响。结果表明:在1 010~1 030℃采用快冷固溶,经过550℃×(3~4)h时效,可使材料的强度、塑性和韧性达到最优。     

00Cr25Ni22Mo2N奥氏体不锈钢的高温氧化行为

采用静态增重法研究了00Cr25Ni22Mo2N奥氏体不锈钢在不同温度下的循环氧化动力学曲线.结果表明,00Cr25Ni22Mo2N不锈钢在700℃时的氧化动力学曲线是一条平行于时间轴的直线,这说明其在该温度下氧化反应非常微弱;在800和900℃时的氧化动力学曲线遵循抛物线氧化规律,具有良好的抗氧化性能.利用扫描电镜、能谱分析和X射线衍射对氧化膜的表面形貌、截面形貌和相组成进行研究,发现该钢在3个温度下都生成了致密和黏附性好的保护性氧化膜,700℃生成的氧化膜主要由Cr2O3和Fe2O3组成,氧化膜很薄;800℃生成的氧化膜由Cr2O3、Fe2O3和少量的NiCr2O4、FeCr2O4组成,氧化膜厚度增加;900℃生成的氧化膜由Cr2O3、Fe2O3和NiCr2O4组成,氧化膜厚度进一步增加.认为氧化膜组成和结构是00Cr25Ni22Mo2N不锈钢具有良好抗高温氧化性能的重要原因.     

022Cr25Ni7Mo4N的热穿孔和冷加工工艺

通过在AOD冶炼的热轧(直径65 mm)圆管022Cr25Ni7Mo4N钢坯上切取试样,研究不同的热穿孔和冷加工工艺参数对钢中两相(铁素体和奥氏体)的比例、σ相析出和溶解特点及对钢性能的影响.结果表明:σ相析出的敏感温度区为850～900℃,σ相完全溶解温度为1 010℃.结合热穿孔的特点,圆管坯热穿孔的加热温度为1080～1180℃.为避免加热过程中产生裂纹的可能,在σ相析出的温度区内,应避免重复加热或长时间保温.采用合适的热穿孔和冷加工工艺后,无缝钢管成品满足相关标准的要求.     

Influence of nitrogen-alloying on the tempering properties of the martensitic stainless steel 00Cr13Ni4Mo

The mechanical and corrosive properties of 00Cr13Ni4Mo(S13-4N) were tested and compared with those of 00Cr13Ni6Mo(S13-6).The effects of nitrogen on the properties of the steels were analyzed.The results of the tensile and corrosion tests show the strength,the ductility,and the pitting corrosion resistance of S13-4N are higher,lower and poorer than those of S13-6 respectively,when tempered at a temperature below 550℃and vice versa when the tempering temperature is higher than 550℃.The results of the X-ray diffraction(XRD) and the electron backscattered diffraction (EBSD) analyses reveal that inversed austenite appears at 550℃and the amount of it peaks at 600℃with the best ductility.And the total amount of the inversed austenite in S13-6 is more than that in S13-4N in different forms. Nitrogen performs better in terms of stabilizing inversed austenite while nickel is more favorable for forming inversed austenite,the amount and stability of which affect the ductility remarkably.The reason for the embrittlement of S13-4N at 450℃can be the result of carbide and nitride precipitating at grain boundaries.     

00Cr25Ni6Mo2N无缝钢管管坯生产工艺

研究并实践了00Cr25Ni6Mo2N双相不锈钢的冶炼、锻造／轧制与穿管等加工过程,总结了 00Cr25Ni6Mo2N无缝钢管管坯制造过程中的相比例控制、冶炼工艺、热加工工艺等难点问题,对类似双相不锈 钢的冶炼、加工具有指导意义。     

氮合金化对马氏体不锈钢00Cr13Ni4Mo回火性能的影响

测定了控氮00Cr13Ni4Mo(S13-4N)与低氮00Cr13Ni6Mo(S13-6)的性能,对比分析了氮元素对00Cr13Ni4Mo的强度、韧性、耐蚀性的影响。力学性能测试结果表明,回火温度≤550℃时,控氮的S13-4N比低氮的S13-6的强度更高,韧性更低;回火温度≥550℃时,规律逐渐变得相反;S13-4N在450℃左右出现回火脆性现象。电化学测试结果表明,S13-6的耐点蚀性能优于S13-4N。XRD和EBSD结果表明,两种钢在550℃以上温度回火时出现逆变奥氏体,600℃附近含量达到最大值,此时的韧性最佳,S13-6中的逆变奥氏体总量多于S13-4N,但形态不同。分析认为:氮比镍稳定奥氏体的能力强,而镍形成逆变奥氏体的能力则更强,逆变奥氏体的含量和稳定性对韧性的影响很大;S13-4N的450℃回火脆性主要是由于碳化物和氮化物的析出引起的。     

铸态 00Cr22Ni5Mo3N 的热塑性

采用Gleeble1500对00Cr22Ni5Mo3N铸态试样进行了热拉伸和热压缩试验,找出了铸态00Cr22Ni5Mo3N的最佳热塑性温度区间为1 150～1 250 ℃,并且分析了该钢的热塑性与其组织、性能的关系.     

00Cr22Ni5Mo3N钢大口径厚壁无缝管热穿孔工艺的开发

研究了00Cr22Ni5Mo3N钢的热扭转性能,结果表明,通过对化学成分和扭转温度的合理控制,可以使00Cr22Ni5Mo3N钢获得良好的热塑性,并使其变形抗力小于1Cr18Ni9Ti钢.根据试验结果制订了生产工艺,采用热穿孔工艺成功试制出00Cr22Ni5Mo3N钢大口径厚壁无缝管.     

00Cr22Ni5Mo3N热变形动态软化机理研究

通过平面应变压缩的试验方法,研究了变形温度对00Cr22Ni5Mo3N热塑性的影响,并通过TEM观察,探讨00Cr22Ni5Mo3N两相组织热变形动态软化机理。结果表明,变形温度对00Cr22Ni5Mo3N试样的峰值应力影响显著,在热变形过程中,其铁素体相的软化通过动态回复及再结晶实现,而奥氏体相的软化则只能通过动态回复实现。     

双相不锈钢00Cr25Ni6Mo2N热穿孔工艺的研究

通过对双相不锈钢管00Cr25Ni6Mo2N的加热温度与临界变形量关系的试验,加热温度与双相比关系的试验,双相不锈钢热扭转试验,以及通过大量的热穿孔试验及分析研究得出该钢种最佳的热穿孔加工工艺。     

固溶温度对00Cr22Ni5Mo3N钢组织及力学性能的影响

研究了固溶温度对00Cr22Ni5Mo3N钢组织及力学性能的影响。结果表明：在1000-1150℃之间,随着固溶温度的提高,00Cr22Ni5Mo3N钢组织中的铁素体含量呈直线上升;钢的强度和硬度先下降后上升,在1050℃达到最低点;钢的塑、韧性变化明显,当固溶温度低于950℃时,钢的塑、韧性急剧下降。经过分析,塑、韧性的下降主要是脆性相的析出所致。     

双相钢00Cr25Ni7M03NA冷轧管材工艺研究

在试制双相钢00Cr25Ni7M03NA钢管时,采用挤压＋冷轧＋冷拔工艺,发现热加工热塑性差。主要表现在制坯时开裂,挤压管坯内外表面时有裂纹,冷轧抗力大,道次变形量小,冷拔前打钳把断裂。成品管检验结果表明,化学成分、性能等技术指标达到技术要求,工艺路线成熟。     

固溶温度对00Cr22Ni5Mo3N钢组织及耐点蚀性能的影响

 研究了固溶温度对00Cr22Ni5Mo3N钢相比例及耐点蚀性能的影响。结果表明,在1 000~1 300 ℃,随着固溶温度的提高,00Cr22Ni5Mo3N钢组织中的铁素体含量逐渐增加,钢的耐点蚀性能呈曲线变化。本试验条件下,在1 000~1 150 ℃固溶处理时,该钢具有较好的耐点蚀性能,这与其化学成分、相析出、相比例及化学元素在两相中的分配比有直接的关系。     

高应变率下00Cr23Ni4N双相不锈钢的热变形行为

 采用Gleeble-3800热力学模拟试验机对00Cr23Ni4N双相不锈钢进行了高温压缩试验,研究了其在900～1150℃、5～50s-1条件下的热变形行为,并利用Sellars双曲正弦模型建立了峰值流变应力与Zener-Hollomon（Z参数）之间的关系。研究结果表明,00Cr23Ni4N双相不锈钢的高温流变应力随变形温度的升高、应变速率的减小显著降低;在变形温度为1100～1150℃,材料均表现出良好的热加工性能;通过回归分析,00Cr23Ni4N双相不锈钢的应力指数为2.6,热变形激活能为263.4kJ/mol,Z参数能较好地描述该钢种的流变行为。