高氮不锈轴承钢的微观组织与性能研究

利用OM、SEM、XRD和电化学方法对X60N高氮不锈轴承钢(/％:0.63C,15.00Cr,0.61Mo,0.190N)进行组织观察、室温和高温力学性能及耐蚀性能研究.结果表明,钢中降碳加氮可显著降低粗大共晶碳化物的数量及尺寸,X60N钢加氮后的原始奥氏体晶粒尺寸及碳化物明显细化.X60N钢经1050 ℃奥氏体化淬...     

时效处理对904L超级奥氏体不锈钢腐蚀性能的影响

利用电化学方法研究了904L超级奥氏体不锈钢不同时效下腐蚀性能的变化情况。研究结果表明:904L超级奥氏体不锈钢发生钝化时,致钝电流密度小,电位范围广,因此它容易获得钝化,这主要与904L含有较高含量的Cr、Mo合金元素有关;随着时效温度逐渐接近钢的析出敏感温度以及随着时效时间的延长,904L超级奥氏体不锈钢耐腐蚀性能明显下降。     

00Cr25Ni7Mo4N超级双相不锈钢

介绍了00Cr25Ni7Mo4N超级双相不锈钢的化学成分及重点元素的作用,给出了00Cr25Ni7Mo4N超级双相不锈钢的物理性能、力学性能、耐蚀性能,给出了00Cr25Ni7Mo4N超级双相不锈钢的显微组织,叙述了该钢的热处理工艺、冷热加工工艺、焊接工艺,列出了该钢的适用技术条件、产品形状及用途,介绍了国内该钢近年来的一些研究情况。     

热处理工艺对Cr17含Ni马氏体不锈钢组织及性能的影响

通过对Cr17含Ni马氏体不锈钢热处理工艺试验,研究了不同的淬火和回火温度对Cr17含Ni马氏体不锈钢（低、高倍）组织和力学性能的影响。试验结果表明：经过淬火＋高温回火处理后,材料晶粒明显细化,材料的综合力学性能得到最大提高。同时,在中温回火时,材料的强度和硬度有所提高,塑性和韧性略有降低,出现明显的中温回火脆性倾向。Cr17含Ni马氏体不锈钢的使用状态组织为索氏体,具有良好的耐蚀性能,又具有较高的强度和韧性配合。     

13Cr超级马氏体不锈钢热变形特性

为了探讨生产13Cr超级马氏体不锈钢合适的热变形温度,在Gleeble1500热模拟试验机上对13Cr超级马氏体不锈钢进行了应变速率为2.5 s-1、不同变形温度下的高温热塑性试验及热压缩试验,对变形后的试样进行了金相组织观察,并对回火后组织中逆变奥氏体含量进行了测定。结果表明,13Cr超级马氏体不锈钢回火前的马氏体板条粗大,回火后的马氏体发生显著的细化;根据高温热塑性曲线、热变形过程再结晶组织及回火后逆变奥氏体含量,确定13Cr超级马氏体不锈钢适宜的变形温度为1 050~1 150 ℃。     

热处理工艺对超级马氏体钢逆变奥氏体的影响

 试验采用光学显微镜、X射线衍射仪（XRD）、透射电镜（TEM）及能谱分析（EDS）等手段,研究不同铬含量的超级马氏体不锈钢在相同热处理工艺下逆变奥氏体含量、组织形貌及生长规律的异同。结果表明,13Cr和15Cr两试验钢经淬火＋回火后的显微组织为回火马氏体和逆变奥氏体,两试验钢中逆变奥氏体含量及尺寸均随着回火温度升高先增加再减小,且在650～700 ℃时达到最大。两试验钢内的逆变奥氏体在回溶过程中会对基体组织产生细化作用。通过对比发现,15Cr钢中的逆变奥氏体含量更多,尺寸更大,回溶时对基体的细化作用更明显。     

钛含量对00Cr13Ni8Mo2TiNbAl马氏体时效不锈钢机械性能的影响

运用拉伸试验，金相组织分析等方法研究了合金元素钛含量对00Cr13Ni8Mo2TiNbAl马氏体时效不锈钢机械性能的影响。研究发现，钛含量增加，使钢中获得细小沉淀物的弥散分布，细化晶粒，增强时效硬化，从而提高该钢的抗拉强度。     

合金碳化物对剪板机刃具钢HM的组织和性能的影响

试验研究了HM钢(%:0.48C、5.1Cr、2.0Mo、1.0V、2.0W)和H13钢(%:0.38C、5.1Cr、1.4Mo、1.0V)的组织、冲击韧性和耐磨性。结果表明,HM钢中W、Mo元素含量较H13钢高,存在更多未溶碳化物阻碍奥氏体晶粒长大,细化晶粒,使平均冲击值比H13钢提高35.5%;HM钢高温回火时,马氏体基体弥散析出更多的碳化物,二次硬化效果显著,平均耐磨性比H13钢提高34.8%。     

高强度马氏体时效不锈钢的晶粒细化及其力学性能的研究

研究了一种高强度马氏体时效不锈钢逆转变奥氏体再结晶规律、细化晶粒工艺及细晶组织对力学性能的影响.研究表明,通过循环相变a'(→)γ可得到7 um的等轴晶粒,新生晶粒内的板条马氏体块又重新被分割而成为若干个亚晶粒,同时部分单一的马氏体板条束又被夹角略大于60°方向上的若干个小马氏体板条束所分割,从而进一步细化了马氏体组织;与传统热处理工艺1050℃×1h相比,在同样时效处理规程下进行时效处理,钢的屈服强度提高了130 MPa,A、Z分别提高了7.5%、11%,循环相变细化晶粒是同时提高该钢的强度和韧塑性的有效手段.     

钛含量对00Cr13Co9Ni5Mo5马氏体时效不锈钢冲击韧性的影响

通过具有不同钛含量的3炉试验钢,研究了钛含量对00Cr13Co9Ni5Mo5马氏体时效不锈钢的力学性能、金相组织和奥氏体含量的影响。研究结果表明:添加较多的Ti可显著降低基体组织中的有效C、N含量,大幅降低固溶、时效处理后残余/逆转变奥氏体含量,最终使冷脆转化温度显著上升,在提高强度的同时降低了钢的韧性。     

锰对高氮超级马氏体不锈钢组织与性能的影响

为了进一步提高超级马氏体不锈钢的强塑性能和优良耐腐蚀能力,在实验室条件下研发制备了氮质量分数为0.35％、锰质量分数分别为0.4％和2.0％的2种新型超级马氏体不锈钢试料,并采用淬火-配分的工艺对其进行处理;借助万能试验机、光学显微镜、扫描电镜、透射电镜和电子背散射衍射等方法对试验钢的微观组织和力学性能进行表征测试.研...     

Studies on Nb Microalloying of 13Cr Super Martensitic Stainless Steel

The effect of Nb microalloying on microstructure, mechanical properties, and pitting corrosion properties of quenched and tempered 13?pct Cr-5?pct Ni-0.02?pct C martensitic stainless steels with different Mo and N contents was investigated. The microstructure, density, and dispersion of high-angle boundaries, nanoscale precipitates, and amount of retained austenite were characterized by using electron backscattered diffraction, transmission electron microscopy, and X-ray diffraction to correlate with properties. The results show that the combined effects of lowering nitrogen content in 13?pct Cr-5?pct Ni-1~2?pct Mo-0.02?pct C steels to 0.01?wt pct, and adding 0.1?pct Nb are to decrease the amount of Cr-rich precipitates, as Nb preferentially combines with residual carbon and nitrogen to form carbonitrides, suppressing the formation of Cr₂N and Cr₂₃C₆. Austenite grain refinement can be achieved by Nb microalloying through proper heat treatment. If the nitrogen content is kept high, then Cr-rich precipitates would occur irrespective of microalloying addition. The NbN would also occur at high temperature, which will act as substrate for nucleation of coarse precipitates during subsequent tempering, impairing the toughness of the steel. It was shown that the addition of Nb to low interstitial super martensitic stainless steel retards the formation of reversed austenite and results in the formation of nanoscale precipitates (5 to 15?nm), which contribute to a significant increase in strength. More importantly, the pitting corrosion resistance was found to increase with Nb addition. This is attributed to suppression of Cr-rich precipitates, which can cause local depletion of Cr in the matrix and the initiation of pitting corrosion.     

细晶强化和位错强化对中锰马氏体钢的强化作用

 研究了碳和锰含量对淬火中锰马氏体钢的位错密度、残余奥氏体含量、晶粒尺寸等组织结构以及室温力学性能的影响。借助于SEM、EBSD、TEM和XRD表征了材料的微观组织,探讨了马氏体钢的强化机制。结果表明:随着碳含量增加,淬火中锰钢的位错密度和残余奥氏体体积分数逐渐增加,板条束和板条块尺寸逐渐细化,大角晶界百分数逐渐增加,强度逐渐升高;增加锰含量能够提高马氏体钢的位错密度和抗拉强度。分析认为,位错强化和细晶强化是淬火中锰马氏体钢的主要强化机制。马氏体板条尺寸是马氏体抗拉强度的结构控制单元,而原奥氏体晶粒尺寸则是马氏体屈服强度的结构控制单元。     

Effect of Heat Treatment on Microstructure and Property of Cr13 Super Martensitic Stainless Steel

 The microstructures and mechanical properties of Cr13 super martensitic stainless steel after different heat treatments were studied. The results show that the structures of the steel after quenching are of lath martensite mixed with a small amount of retained austenite. With the raising quenching temperature, the original austenite grain size increases and the lath martensite gradually becomes thicker. The structures of the tempered steel are mixtures of tempered martensite and reversed austenite dispersed in the martensite matrix. The amount of reversed austenite is from 754% to 2249%. After different heat treatments, the tensile strength, the elongation and the HRC hardness of the steel are in the range of 813-1070 MPa, 101%-212% and 2133-3237, respectively. The steel displays the best comprehensive mechanical properties after the sample is quenched at 1050 ℃ followed by tempering at 650 ℃.     

Mo对TiC/316L不锈钢复合材料组织和性能的影响

为了提高TiC/316L不锈钢复合材料的力学性能,在TiC/316L复合粉末中添加不同质量分数的Mo元素,采用粉末冶金法制备TiC/316L不锈钢复合材料.通过对复合材料的显微组织分析,拉伸、摩擦磨损等力学性能的测试,研究Mo含量对复合材料的组织和性能的影响.结果表明,Mo的添加有利于复合材料的组织均匀化,从而提高复合...     

钨含量及固溶温度对022Cr25Ni7Mo3.5WCuN钢耐腐蚀性能的影响

研究了钨含量及固溶温度对超级双相不锈钢022Cr25Ni7Mo3.5WCuN耐点腐蚀性能的影响。通过化学浸泡失重法和电化学极化曲线法,测试了超级双相不锈钢022Cr25Ni7Mo3.5WCuN耐点腐蚀性能,并运用Thermo Calc热力学计算辅助分析。结果表明,固溶温度对超级双相不锈钢022Cr25Ni7Mo3.5WCuN耐点腐蚀性能影响效果显著,在1 100 ℃时,022Cr25Ni7Mo3.5WCuN 的耐腐蚀性能达到最佳;在理想的固溶条件下,钨元素有助于钝化膜的形成,钨含量的增加使得022Cr25Ni7Mo3.5WCuN的耐腐蚀性能增强,在钨质量分数为1.5%时,022Cr25Ni7Mo3.5WCuN获得最佳耐腐蚀性能,若钨含量继续增加,打破了α和γ两相的平衡,则耐蚀性能降低。     

合金元素对316LN不锈钢的力学性能和点蚀性能的影响

研究了N、Cr、Mo和Ni四种合金元素含量的变化对核电主管道用固溶态316LN不锈钢的晶粒尺寸以及常规力学性能和点蚀性能的影响.随着N含量的升高,316LN的晶粒明显细化,其在固溶处理过程中晶粒长大趋势也减小.N含量的升高可改善316LN的力学性能和耐点蚀性能,但是当N质量分数达到0.20%时,其耐点蚀性能又开始变差.晶粒细化对316LN强度的影响远小于N含量对316LN强度的影响.Cr及Ni含量对316LN的晶粒尺寸及抗拉强度、屈服强度等力学性能影响不大;Cr含量增加可轻微改善316LN的抗点蚀能力,Ni元素对316LN的耐点蚀性能影响不大,但可增大钝态的腐蚀速度从而不利于钝化膜的稳定.随Mo含量增加,316LN的晶粒尺寸略有减小,强度增大,延伸率显著降低,耐点蚀能力改善.      

氮对304奥氏体不锈钢组织和力学性能的影响

在０Ｃｒ１８Ｎｉ９奥氏体不锈钢成分基础上，加入一定的氮，并使钢中的镍含量控制在标准下限含量的条件下，研究了氮对组织和力学性能的影响。结果表明：加氮后钢的强度提高，奥氏体稳定不变，固溶态组织不变，而敏化后晶界析出物类型有所不同。     

外加拉应力对13Cr马氏体不锈钢的腐蚀行为影响

采用电化学测试手段(开路电位、交流阻抗谱及动电位极化曲线测试), 结合接触角测试及体视显微镜微观形貌观察探究在80 g·L-1 NaCl溶液中拉应力对L80-13Cr马氏体不锈钢钝化膜溶解与再修复机制的影响.结果表明, 拉应力大小与L80-13Cr的钝化特性存在正相关关系.随着外加拉应力的增大, L80-13Cr马氏体不锈钢的开路电位负移, 电子转移电阻减小, 线性极化电阻减小, 反应速率随着拉应力的增大而增大.而L80-13Cr马氏体不锈钢在高电位下再钝化形成的钝化区会缩短, 自腐蚀电位降低, 维钝电流密度增加.接触角测试和体视显微镜微观形貌观察发现, 拉应力使得表面接触角减小, 不锈钢表面容易发生点蚀.外加拉应力使得L80-13Cr马氏体不锈钢的表面能增加, 促进钝化膜的溶解, 并且抑制钝化膜的再生, 导致材料耐蚀性降低.      

影响奥氏体烧结不锈钢性能的工艺因素

本文研究了原料粉末质量、压制压力、烧结工艺等对奥氏体烧结不锈钢材料收缩率、密度、极限拉伸强度、延伸率及抗腐蚀性能的影响。提出了以压制压力为588-700MPa;500-600℃预烧半小时;在氢气保护下于1300-1330℃烧结1-1.5小时;于冷却水套中冷却的工艺。用这种工艺生产的制品,可获得均匀、稳定的细晶粒奥氏体组织,从而具有良好的综合物理机械性能和抗腐蚀性能。