高碳马氏体不锈钢9Cr18Mo生产工艺的改进

本文介绍了高碳马氏体不锈钢9Cr18Mo的性能和用途，以及2001年围绕该钢种攻关指标所开展的技术质量工作，使该钢种各项技术性能符合GB1220－92交货技术条件，并使我厂从试制阶段的零星组距形成到目前Φ20mm-Φ100mm多组距的大规模生产，解决了原来该钢种成本倒挂的现象，并逐步以优势的产品质量占稳了市场，综合成材率，订货量，产值攻关目标全面完成。     

冷处理对高碳铬马氏体钢9Cr18Mo组织转变及析出行为的影响

采用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜-能量色散X射线光谱仪(SEM-EDS)等分析技术,研究了冷处理过程显微组织的转变和冷处理对回火过程碳化物析出行为的影响。结果表明：9Cr18Mo钢经冷处理后残余奥氏体含量降低,硬度升高;冷处理过程马氏体板条细化、大角度晶界比例和位错密度增加;碳原子在冷处理过程偏聚形成富碳区域或形成细小碳化物析出;在回火过程中,碳原子与合金原子形成大量合金碳化物析出;经过冷处理后,碳化物在回火过程中开始析出温度降低,引起了二次硬化峰偏移。     

Mod9Cr—1Mo耐热钢析出相的热力学计算及应用

利用势和学方法建立了耐热钢Ｍｏｄ９Ｃｒ－１Ｍｏ中析出相ＭＸ、Ｍ２３Ｃ６以及ＡｌＮ数量和组成与钢的化学成分和热处理温度之间关系的数学模型。采用相分析验证了模型的准确性，并介绍了该模型的用途。     

马氏体时效不锈钢高温析出相的热力学计算

利用热力学计算软件Thermo-Calc,研究了新型马氏体时效不锈钢0.007C-13Cr-7Ni-4Mo-4Co-2W在800～1200℃固溶温度下基体组织和析出相的变化。通过透射电镜(TEM)、选区电子衍射花样(SADP)和X-射线能谱分析(EDS)法研究了马氏体时效不锈钢固溶态显微组织结构。结果表明,马氏体时效不锈钢高温析出Laves- Fe₂Mo相,固溶温度超过1 050℃,析出相全部溶解。     

S-04马氏体时效不锈钢析出相的热力学计算及强化工艺的优化

借助于Thermo-Calc热力学计算软件，计算了S-04马氏体时效不锈钢不同时效温度下基体组织和析出相的变化，并根据计算结果优化了相应的时效处理工艺。力学性能测试和研究结果表明：用所确定的时效工艺进行热处理后，S-04钢的强韧性最好。     

S31254超级奥氏体不锈钢凝固相转变的热力学分析

超级奥氏体不锈钢广泛应用于海洋、环保、化工等苛刻腐蚀环境。由于合金化程度较高,凝固过程凝固偏析严重,析出相多且复杂。本文结合热力学计算软件Thermo-Calc,分析S31254超级奥氏体不锈钢在凝固过程中组织的组成和析出相的演变规律,主要合金元素Mo、Cr、Ni、N在凝固过程发挥的功能及其对相组织演变的影响,Mo-Cr元素交互作用对凝固相组织演变影响规律。结果表明,该钢种液固相线温度分别是1 394.4℃和1 358.6℃,平衡凝固路径是L→γ,非平衡凝固路径是L→L₁+γ→L₂+γ+δ→γ+δ+σ。Mo偏析是导致σ相析出的主要原因,δ相和σ相析出时,液相中Mo含量分别为8.5%和11.3%。     

9Cr18不锈钢半固态控温冷却显微组织特征

利用Gleeble3800热模拟试验机研究了不同冷却速率和不同保温温度条件下9Cr18不锈钢半固态控温冷却显微组织特征及硬度变化规律。结果表明：经不同速率由半固态冷却至室温后,显微组织仍存在固相区和液相区,固相和液相区域的显微硬度都较为稳定,固相显微硬度处于310～345 HV之间,液相显微硬度处于435～480 HV之间。不同冷却速率条件下固相区并未发生马氏体相变,为高温冷却下来的奥氏体组织。试样经1 050℃和800℃保温固相区域显微组织中出现马氏体组织,主要是由于在1 050℃和800℃保温过程中固相区域合金元素分布状态降低了奥氏体的稳定性,在保温后继续冷却过程中出现了奥氏体组织向马氏体组织的转变,导致试样的显微硬度有所上升。而550℃和200℃保温温度已低于原奥氏体化温度,因此在后续转变过程中奥氏体仍较为稳定,最终固相区域仍为奥氏体组织。     

超低碳马氏体时效不锈钢00Cr13Ni7Co5Mo4W的组织和性能

试验用00Cr13Ni7Co5Mo4W钢(/%:0.007C,13.23Cr,7.02Ni,5.06Co,3.72Mo,0.96W)由50 kg真空感应炉熔炼,铸成10 kg锭,锻成55 mm×55 mm方坯并轧成3 mm×60 mm带材。利用热力学计算软件ThermoCalc分析该钢的析出行为,并采用金相显微镜、透射电镜和动电位极化法,研究了该钢的组织结构、力学性能和腐蚀性能。结果表明,R相是马氏体时效不锈钢在时效处理过程中的主要强化相;为获得细小、弥散的R相和良好的强韧性配合,确定最佳热处理工艺为1100℃固溶+490℃时效,钢的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为1 320MPa、1 450 MPa和10.8%;马氏体时效不锈钢00Cr13Ni7Co5Mo4W点蚀击穿电位为230 mV,人工海水中年平均腐蚀率为1.51μm/a,具有较好的耐腐蚀性能。     

镍基耐蚀合金C-276平衡析出相的热力学计算

采用Thermo-Calc热力学计算软件,对C-276合金(%:≤0.01C、14.5～16.5Cr、15.0～17.0Mo、≤2.5Co、3.0～4.5W、4.0～7.0Fe、余Ni)平衡析出相γ、M₆C、P、μ和非平衡凝固进行了模拟计算分析。结果表明,合金凝固过程中Mo、Cr偏析比较严重;随合金中Cr含量增加,基体γ相中Cr含量明显增加,而γ相中Mo含量明显降低;但合金中Mo含量的变化对γ相中Mo、Cr含量几乎没有影响,因合金初始Cr、Mo含量的提高增加了P相析出量,P相中主要元素为Mo,P相的增加减少基体γ相中的Mo含量。     

SA508-3 钢平衡相转变的热力学计算和分析

采用Thermo-Calc热力学软件计算了SA508-3钢(％:0．19C、0．01-0．22Si、1．40-1．58Mn、0．65- 0．76Ni、0．50-0．55Mo)的析出相、析出温度和各相的含量,并研究了Si和Mn-Ni-Mo含量对该钢析出相的影响。计算结果表明,SA508-3钢平衡态的析出相主要为合金渗碳体、M7C3及Mo的碳化物。Si含量变化对钢中各相析出温度和析出量无显著影响。随Mo含量降低,钢中脆性相析出减少,但对合金渗碳体析出无显著影响。SA508-3钢最佳回火温度为643-678℃。     

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。     

Mod 9Cr-1Mo耐热钢析出相的热力学计算及应用

利用热力学方法建立了耐热钢Ｍｏｄ９Ｃｒ１Ｍｏ中析出相ＭＸ、Ｍ２３Ｃ６以及ＡｌＮ数量和组成与钢的化学成分和热处理温度之间关系的数学模型。采用相分析验证了模型的准确性，并介绍了该模型的用途。     

奥氏体不锈钢中氮溶解度的热力学计算和实验研究

采用热力学分析方法,对固态不锈钢304、304L、301S和301L(γ-相)以及奥氏体不锈钢熔体中氮溶解度进行了计算,得出了氮溶解度的计算模型;同时通过1 kg MoSi电阻炉对4种奥氏体不锈钢在1520～1580℃和33～100 kPa压力下的渗氮行为进行了实验研究。结果表明,氮在固态奥氏体不锈钢的γ-相中的溶解度最高;在常压冷却、凝固过程中存在的液相、δ-相至γ-相的转变;当不锈钢熔体中相对于δ-相过饱和的氮在钢中以气泡形式析出,则降低了奥氏体钢的氮含量,所以采用常压快速冷却或加压浇注有利于冶炼高氮奥氏体不锈钢。     

Cr20Ni32AlTi合金平衡相的热力学模拟计算与分析

通过热力学计算软件Thermo-Calc与相应的Ni基数据库,进行了耐热耐蚀合金Cr20Ni32A1Ti(％:0.10C、0.83Mn、0.56Si、＜0.005P、0.013S、20.89Cr、32.60Ni、0.26A1、0.39Ti、0.009 0N、0.076Cu)化学成分对主要析出相影响的研究,并分析了合金成分对合金初熔点和终熔点的影响.通过SEM、TEM和X射线能谱法对Cr20Ni32AlTi合金的组织和析出相成分进行了实验研究.结果表明,Cr20Ni32AlTi合金的主要析出相为M23C6和M(CN)碳化物,C含量(0.02％～0.10％)显著影响M23C6碳化物的析出量和开始析出温度;Cr含量(20％～22％)和C含量均影响合金的初熔点和终熔点.     

ZG06Cr13Ni4Mo马氏体不锈铸钢组织对性能的影响

ZG06Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢水轮机铸件的组织和性能试验分析的结果表明，若出现类似魏氏体组织的δ-铁素体时，铸钢件的冲击韧性急剧下降。经正火处理可消除该铸钢中的δ-铁素体相。     

马氏体钢40Crl0Si2Mo线材表面裂纹原因分析和工艺改进

40Cr10Si2Mo钢Φ6.5mm线材产品经过调质处理和矫直研磨后,发现磨光棒表面存在表面裂纹。通过进行40Cr10Si2Mo钢淬火回火模拟试验,得出造成40Cr10Si2Mo钢线材表面出现裂纹的原因为线材热轧后冷却时间短,冷却速度快,热轧线材表面存在较大的残余应力,从而形成表面裂纹。通过对40Cr10Si2Mo钢的生产工艺进行了优化改进,包括延长斯太尔摩辊道缓冷时间,终轧温度和吐丝温度由原来的900～950℃和850～900℃均调整为800～850℃,线材轧制后24 h内退火,从而避免了40Cr10Si2Mo钢线材表面裂纹的产生。     

时效处理对超级双相不锈钢00Cr29Ni6Mo2N组织和耐点蚀性的影响

采用扫描电镜和X射线能谱仪研究了00Cr29Ni6Mo2N超级双相不锈钢1080℃30 min固溶+650～1000℃60 min时效后的显微组织.试验结果表明,在奥氏体和铁素体相界面上析出了Cr2N和σ相两种析出相,同时发现少量的Cr2N在铁素体相内.Cr2N析出优先于σ相,增加时效温度和时间对Cr2N的析出量没有显...