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。     

316L奥氏体不锈钢的氮合金化

采用金相显微镜、XRD、拉伸试验机及高低温冲击试验机等,并结合Thermo-calc软件计算研究了氮对316L奥氏体不锈钢微观组织、析出相、力学性能和耐点蚀性能的影响.结果表明:氮合金化能够抑制316L不锈钢中σ相和Chi相的析出,增加Cr2N的析出倾向,对奥氏体晶粒细化不明显;氮的添加能够提高316L不锈钢的室温强度和-100℃以上温度的夏比冲击功,降低-100℃以下的夏比冲击功,但对室温拉伸塑性影响不明显.此外,氮能够改善316L不锈钢的耐点蚀能力.     

氮元素对Cr13超级马氏体不锈钢组织及性能的影响

为了提高超级马氏体不锈钢的性能以满足油气开采的使用要求,在Cr13超级马氏体不锈钢中添加质量分数为0.065%的N元素,并采用金相观察、SEM、拉伸试验、电化学测试等方法,研究N元素对Cr13超级马氏体不锈钢组织、力学性能及耐蚀性能的影响。研究发现,N元素能细化原奥氏体晶粒、对组织中的回火马氏体有一定的"短化"作用,并且能有效减少组织中的δ铁素体、增加奥氏体的含量。在力学性能方面,适量的N元素因可以细化奥氏体晶粒和短化马氏体从而增加晶界和亚晶界,所以能有效提高试验钢的屈服强度和抗拉强度。耐蚀性能方面,电化学实验表明,适量的N元素能提高钝化膜的保护能力和再钝化能力,所以在一定程度上能有效提高试验钢的耐蚀性能。     

热带退火温度对含Sn铁素体不锈钢组织性能的影响

以Cr-Ni资源节约型Sn微合金化铁素体不锈钢为实验材料,利用电子背散射衍射技术、室温拉伸实验、电化学腐蚀实验等手段,分析了不同热带退火温度下实验钢的组织演变和性能变化趋势。结果表明：热带退火温度在900～1 050℃范围内,适当升高热带退火温度,可以使冷轧退火板得到均匀的再结晶组织和强度较高的γ纤维再结晶织构,有利于提高力学性能和耐点蚀性能。热带退火温度为950℃时,实验钢获得了最佳的力学及耐点蚀性能。此工艺条件下,抗拉强度为532 MPa,屈服强度为345 MPa,伸长率为42%,点蚀电位达到0.28 V。通过优化热带退火工艺,含Sn铁素体不锈钢的性能较430铁素体不锈钢显著提高,有望在某些领域成为SUS304奥氏体不锈钢的有力替代。     

Ti微合金化对高锰钢组织和性能的影响

研究了Ti微合金化对Mn18钢组织和力学性能的影响,并分析了Mn18钢锤头失效的原因。结果表明,Ti微合金化在Mn18钢中具有细化晶粒、提高冲击韧性、伸长率、强度和硬度等作用,在Mn18钢加入0.10%和0.30%的w[Ti]时,随着Ti含量增加,高锰钢的硬度增大、强度提高,冲击韧性和延伸性也均呈优化趋势,继续增加w[Ti]至0.51%时,除布氏硬度继续增大外,K_U2数值及稳定性、强度稳定性、伸长率等指标均出现下降趋势,高锰钢属于高氮奥氏体钢,加入Ti后迅速析出大量TiN,作为异质核心,起到系列有益作用,加入量过大,则TiN类夹杂物的尺寸过大,且出现局部聚集,将对Mn18钢的性能稳定性造成不利影响,也易于导致Mn18锤头断裂失效。在Mn18钢中使用Ti微合金化,为保证其有益效果,其含量不应超过0.30%。     

卷取温度对微合金化含磷钢薄钢板组织和性能的影响

以低碳微合金化含磷钢为研究对象,通过分析热轧态和冷轧退火态的显微组织和力学性能以及退火再结晶动力学行为,研究了卷取温度(600、650、700℃)对微合金化含磷钢组织和性能的影响.研究结果表明,热轧卷取温度对微合金化含磷钢的显微组织和力学性能有显著的影响,随着热轧卷取温度从700℃降低到600℃,试验钢退火再结晶受到明显延迟,再结晶激活能明显提高;卷取温度对热轧态和退火态铁素体晶粒尺寸影响较小,但热轧态强度随着卷取温度降低而提高;随着卷取温度的降低,冷轧退火态的强度提高,且力学性能对退火温度的敏感性增加.     

N对V-微合金化钢15MnVq的组织和性能的影响

通过100 kg真空感应炉,分别添加V-N合金和V-Fe合金熔炼成15MnVNq钢(%-0.15C、1.71Mn、0.11V、0.019 ON)和15MnVq钢(%:0.15C、1.72Mn、0.11V、0.003 3N),并轧制成14 mm钢板.试验结果表明,15MnVq钢中加入0.019%的N促进V(C,N)析出和明显细化钢的组织,钢的屈服和抗拉强度分别由393 MPa和578 MPa提高至510 MPa和660 MPa,-20℃冲击功AKV由21.9 J提高到101.8 J;同时加N后明显降低了15MnVq钢的时效敏感性.     

钒,氮含量对耐磨钢NM400组织及性能的影响

在普通Cr-Mo-B系低合金耐磨钢成分基础上,通过添加适量的钒、氮元素,研究钒氮微合金化对轧后直接淬火(DQ)+低温回火耐磨钢板组织及性能的影响。结果表明:无钒氮钢板的微观组织为板条马氏体组织,-20℃冲击功为15 J,布氏硬度为443HBW。分别添加质量分数0.088%V-0.013%N和0.089%V-0.029%N的2种钒氮微合金化的钢板,板条马氏体组织明显细化,在组织中发现存在少量针状铁素体组织。2种钢板的-20℃冲击功分别提高至30和42 J,质量分数0.089%V-0.029%N的钢板强度、硬度与无钒氮钢板基本一致。低温轧制过程中析出的V(C,N)颗粒起到定扎奥氏体晶界、抑制晶粒长大作用。在860℃温度终轧及轧后弛豫过程中析出的V(N,C)粒子可以促进针状铁素体形成,它们起到分割奥氏体晶粒、细化马氏体板条束的作用。含质量分数0.089%V-0.029%N的耐磨钢板的综合性能最好。     

钒对高氮20MnSi螺纹钢组织和性能的影响研究

探讨了不同钒含量对高氮20MnSi螺纹钢组织、力学性能的影响,利用扫描电镜对试验钢组织和断口形貌进行微观分析。结果表明:随着钒含量的增加,高氮20MnSi螺纹钢晶粒由8.6μm变化到1.9μm,但渗碳体析出不平直;当钒的含量为0.039%时,会使屈服强度达到944 MPa,抗拉强度1 100 MPa,伸长率26%,屈强比0.85,显著提高了螺纹钢的力学性能;钒的增加使高氮20MnSi螺纹钢脆性区转变为塑性区,当钒含量为0.047%时,试验钢的脆性区消失。     

合金元素对2Cr13马氏体不锈钢组织及性能的影响

Ni,Mo,V均是影响13Cr型马氏体不锈钢性能的主要元素.研究了在普通2Cr13基础上添加不同含量的Ni,Mo以及微量V对其力学性能、耐腐蚀性能的影响.研究表明:单独添加Ni或Mo元素均未能明显改善2Cr13型马氏体不锈钢的综合力学性能,但同时添加适量的Ni,Mo等合金元素能明显提高材料的力学及耐CO2腐蚀性能.     

影响20Cr13棒材硬度值因素的分析

通过对退火热处理工艺分析,对比各炉型退火处理参数与硬度的关系,确定降低钢材硬度的控制措施。     

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.     

淬回火工艺对马氏体不锈钢3Cr17Mo组织和力学性能的影响

试验研究了960~1140℃淬火、200~650℃回火工艺对成分(%)为0.39C,16.73Cr,1.07Mo,0.25V,0.09Cu的塑料模具用马氏体不锈钢3Cr17Mo组织和力学性能的影响。结果表明,3Cr17Mo钢的淬火组织为板条马氏体+铁素体+(Fe,Cr)₂₃C₆碳化物;经1000~1060℃淬火、260~300℃或550~600℃回火后,3Cr17Mo钢具有良好的综合力学性能。     

氮对0Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢机械性能的影响

研究结果表明，含0．018％N的低氮对0Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢未出现中温回火脆性，含0．054％N的高氮钢有中温回火脆性出现，经600℃高温回火后可获得高的强韧性配合和极高的－60℃低温冲击韧性。     

混合稀土金属对9Cr2Mo钢组织和性能的影响

制备了稀土元素含量分别为0.1%和0%的9Cr2Mo冷轧辊钢,进行了金相夹杂物形貌分析,并进行抗拉强度和抗回火性能检测,在MM-200型环/块磨损机上进行了环/块磨损试验,根据磨损试样磨损表面形貌进行了磨损机理分析.讨论了稀土元素对9Cr2Mo钢奥氏体晶粒长大过程的影响.结果表明,9Cr2Mo冷轧辊钢中含有0.1%的稀土元素时,其抗拉强度和抗回火性能及耐磨性明显高于不加稀土元素;其组织中Mn的S、O化合物性能和形态发生改变,由质软的长条状转变为较硬的粒状;且显著细化奥氏体晶粒.     

自回火温度对20MnSi钢筋组织及力学性能影响

  对不同合金成分20MnSi钢进行控轧控冷和不同温度自回火处理后,分别采用光学显微镜和多功能材料试验机研究了不同自回火温度下不同硅、锰含量20MnSi钢筋的显微组织及力学性能。试验结果表明：随着自回火温度的升高,钢筋的表层显微组织逐渐得到改善,并最终得到珠光体组织,使20MnSi钢筋的强度与韧性得到良好配合; 20MnSi钢筋的淬透性随钢筋中Si、Mn元素含量的提高而提高,从而显著增强钢筋的力学性能。采用控轧控冷工艺,在标准范围内适当提高硅、锰含量,并在轧后进行高温自回火,可在不额外加入Nb、V等微合金元素的基础上进行HRB400钢筋的生产。     

Microstructure Evolution and Precipitation Behavior of 0Cr16Ni5Mo Martensitic Stainless Steel during Tempering Process

The microstructure,morphology of precipitates and retained austenite and the volume fraction of retained austenite in 0Cr16Ni5 Mo stainless steel during the tempering process were analyzed using optical microscope(OM),transmission electron microscope(TEM),X-ray diffraction(XRD)and scanning transmission electron microscope(STEM).The results show that the microstructure of the tempered steel is mainly composed of tempered martensite,retained austenite,and delta ferrite.In the case of samples tempered from 500 to 700 ℃,the precipitates are mainly M_(23)C_6,which precipitate along the lath martensite boundaries.The precipitate content increases with the tempering temperature.During the tempering process,the content of retained austenite initially increases and then decreases,the maximum content of retained austenite being 29 vol.% upon tempering at 600 ℃.TEM analysis of the tested steel reveals two morphology types of retained austenite.One is thin film-like retained austenite that exists along the martensite lath boundary.The other is blocky austenite located on packet at the boundary and the original austenite grain boundary.To further understand the stability of reversed austenite,the Ni content in reversed austenite was measured using STEM.Results show a significant difference in nickel concentrations between reversed austenite and martensite.     

氮含量对0Cr19Ni9N不锈钢锻件力学性能的影响

从工业化生产的0Crl9Ni9N大筒件实物中取样，研究了氯含量对大锻件力学性能的影响。用金相分析手段，分析了固溶处理工艺对锻件力学性能和显微组织的影响。结果表明，0Crl9Ni9N锻件可通过再结晶得到细小均匀的组织；随氯含量的提高，锻件的强度增加，塑性赂有下降；氯含量从0．14％提高到0．20％时，锻件的屈服强度可增加30MPa，抗拉强度可增加50MPa。