氮含量对无镍奥氏体不锈钢平衡相转变的影响

高氮铬锰奥氏体不锈钢有着极为广泛的应用前景,然而氮含量对其相转变的影响尚不十分清晰。设计并冶炼了氮质量分数为0.02%～1.20%的试验钢,对各钢的平衡相转变进行了热力学计算,对δ铁素体和Cr₂N的形貌进行了观察。结果表明,钢中δ铁素体的最大析出量随着氮含量的升高而降低,当氮质量分数超过1.05%后,无δ铁素体析出。获得了试验钢加热时δ铁素体的析出温度与氮含量的关系式。随着氮含量的升高,试验钢在冷却时Cr₂N的析出温度逐渐升高,并获得了其定量关系式。在GN04钢中,1 200 ℃等温2 h后的δ铁素体主要沿三叉晶界分布。Cr₂N析出优先在晶界形成,然后朝着晶内发展。在相同等温条件下,试验钢中Cr₂N的析出量随着氮含量的升高而增大,且层片间距随之减小。     

氮含量对无镍奥氏体不锈钢力学性能的影响

设计并冶炼了氮质量分数为0.02%～1.20%的无镍奥氏体不锈钢,通过力学性能测试和显微组织观察,研究了氮含量对强度、塑性、韧性的影响。结果表明,氮可显著提高屈服强度和抗拉强度。氮质量分数为0.02%～1.20%时,其与屈服强度和抗拉强度的关系基本为线性关系,并获得了其关系式。韧性对氮含量十分敏感,在氮质量分数为0.39%～0.78%时,冲击吸收功较高,均保持在380 J;氮含量过高或过低时,韧性都会下降。氮含量对断面收缩率的影响较小,氮质量分数在0.78%以下时均超过了70%;而氮质量分数超过0.78%后,塑性则有所下降。当氮质量分数超过0.60%时,拉伸断口上韧窝尺寸随着氮含量的升高而逐渐减小;GN 12N钢断口上出现了大面积的无韧窝区。     

氮含量对无镍奥氏体不锈钢理化性能的影响

高氮无镍奥氏体不锈钢在多个领域有着广泛的应用前景,然而氮质量分数对其物理性能和化学性能的影响规律尚不十分清晰。设计并冶炼了氮质量分数为0.02%~1.20%的无镍奥氏体不锈钢,对不同氮质量分数钢的晶格常数、线膨胀系数、电阻率、耐汗液腐蚀性能、自腐蚀电位进行了检测和分析。结果表明,氮质量分数的增加使材料的晶格常数随着线性增大,获得了氮质量分数与晶格常数的定量关系。氮质量分数越高,材料的膨胀系数和电阻率越大。不同氮质量分数试验钢经720 h人工汗液腐蚀后,氮质量分数最低(0.02%)和最高(1.20%)时,试验钢严重腐蚀,而其他钢未被腐蚀。试验钢的自腐蚀电位首先随着氮质量分数的增加而升高,峰值出现在氮质量分数为1.05%时,氮质量分数为1.20%的钢其自腐蚀电位下降至低于氮质量分数为0.60%钢的水平。     

氮对新型无镍高氮奥氏体不锈钢塑性流变行为的影响

利用Ludwigson模型研究了两种氮含量不同的无镍奥氏体不锈钢18Cr-12Mn-0.55N(质量分数/%)和18Cr-18Mn-0.63N在室温快速拉伸时的塑性流变行为.结果表明,由于N含量的增大,实验钢18Cr-18Mn-0.63N的加工硬化能力明显强于实验钢18Cr-12Mn-0.55N.N促进CrMnN奥氏体...     

氮对末冶金高氮无镍不锈钢组织与性能的影响

采用常压氮气熔炼与高压氮气雾化工艺制备出不同氮含量的无镍不锈钢(17Cr12Mn2MoN粉末,并利用热等静压(HIP口)工艺成形.采用扫描电镜、电子探针显微镜、XRD、金相显微镜和万能力学试验机等测试手段及设备,研究不同氮含量对无镍不锈钢(17Cr12Mn2MoN)组织和性能的影响.研究结果表明,随着氮含量增加,无镍不...     

可持续发展的高氮奥氏体不锈钢

氮能够替代奥氏体不锈钢中的镍，这样得到的产品：通过节省资源，环境友好；由于氮的成本低更加经济；强度非常高，极大值达3600MPa；比相同强度的其他钢韧性高；在耐局部腐蚀方面，1％氮等于20％铬含量；更加耐应力腐蚀破裂；生物适应性方面不会产生镍过敏。综合这些优点将使高氮奥氏体不锈钢成为未来可持续发展的首选材料，产品使用寿命更长，用较少的材料做更多的产品。这种钢的缺点是可焊接性受限制；需要特殊的生产工艺。高氮奥氏体不锈钢已经作为专用产品在使用，可工业规模生产不同形式的产品。广泛应用要求掌握大规模生产的工艺技术。从可持续发展的观点出发概括有潜力产品应该要求钢具有资源节约、低成本、高强度、高韧性和高耐腐蚀性的特点。为了实现可持续发展的目的，可以利用现有生产设备生产高氮钢。     

高氮不锈钢热轧开裂原因分析及工艺改进

采用显微电镜、扫描电镜对高氮不锈钢热轧后钢板开裂处的金相组织进行了观察,分析了钢板热轧开裂的原因,并对轧制工艺参数进行了优化。结果表明:钢中较多的σ析出相是钢板热轧开裂的主要原因,提高终轧温度后显著降低了钢板的轧制开裂倾向。     

高强高韧高氮奥氏体不锈钢的热加工工艺

通过调整热变形和热处理工艺参数,对含氮0.52%的Cr-Mn-Mo-N高氮奥氏体不锈钢的组织与力学性能的关系进行了系统研究.研究结果表明,高氮奥氏体不锈钢中析出氮化物对塑性的损害高于残留铁素体的作用,热变形组织对材料的强化作用高于残留铁素体.在1 000～1 050℃温度范围内终轧并水冷至室温的高氮不锈钢的组织为单一奥氏体,且强韧性能优异.通过采用合理的热变形工艺,可以不经后续热处理直接轧制出与固溶态相比,屈服强度、抗拉强度和加工硬化速率更高,屈强比更低且延伸率基本不变的高氮奥氏体不锈钢.     

高氮奥氏体钢工艺及性能

本文着重介绍了高压增氮电渣熔炼法(DESU)原理及所开发的高氮奥氏体钢的主要性能。     

硬线钢用盘条中夹杂物的调查

通过采用扫描电镜对国内外4个钢厂硬线钢用盘条中的非金属氧化物夹杂的类型、形貌、尺寸和数量以及成分分析可知,国内外各厂家的钢帘线盘条中夹杂物的类型主要是CaO- SiO2- Al2O3- MgO- MnO,国外厂家较国内厂家盘条中非金属夹杂物的Al2O3质量分数低,SiO2质量分数高。且国外两厂中的夹杂物变形性能好,呈长条状,长宽比都大于3。应尽量减少单位面积的非金属夹杂物数量和尺寸,如先进的国外甲、乙两厂夹杂物数量的控制水平为0.111~0.154个/mm2,尺寸较小的夹杂物（小于3μm）的夹杂物数量相对国内厂家偏少。国外厂家的wT［O］和wN都控制在0.0035%以内。国外厂家控制水平相对较高,wT［O］和wN分别为0.0021%左右和0.0025%左右。     

电梯用含氮节镍奥氏体不锈钢QN1701的组织和性能

借助Thermo-Calc热力学相图计算软件,开发了用于电梯的含氮节镍奥氏体不锈钢QN1701(12Cr17Mn7Ni2Cu2N),以代替443(019Cr21CuTi)超纯铁素体不锈钢。通过OM、SEM和电化学工作站等方法研究了QN1701和443不锈钢的组织及性能。N原子起着间隙固溶和细晶强化的作用,使QN1701不锈钢的屈服强度提高至400 MPa以上,达到443不锈钢的1.32倍。QN1701不锈钢的点蚀电位为241 mV,低于443不锈钢的289 mV,但其点蚀速率为9.10 g/(m2·h),低于443不锈钢的14.58 g/(m2·h)。在电梯用研磨拉丝表面状态下,QN1701不锈钢在质量分数为10%NaCl中性盐雾和干湿循环盐雾等加速腐蚀试验中的耐蚀性能均优于443不锈钢。分析发现,443不锈钢添加一定量的Nb、Ti稳定化元素所生成的(Nb,Ti)(C,N)析出相经研磨拉丝处理后,暴露于表面或被拖拽后留下微坑,导致其耐蚀能力急剧下降。综上所述,相较443不锈钢,QN1701不锈钢具有强度更高、伸长率更大和在研磨拉丝表面状态下耐蚀性更好等特点,这对于电梯轻量化设计和长寿命具有重要价值。     

不锈钢热轧带钢和盘条的生产

通过不锈钢热轧盘条和带钢的试制 ,为公司开发不锈钢、合金钢系列产品积累经验     

Quality analysis and process optimization for ERTOS-6 steel wire rod

针对河北钢铁股份有限公司承德分公司生产的ER70S-6钢盘条拉拔过程断丝、强度及硬度偏高、费模具等而影响拉拔性能的问题,对盘条进行分析,并与其他厂家盘条进行对比,认为钢中残余元素含量高、铸坯表面和低倍质量差、轧制缺陷是造成盘条质量差的主要原因。对ER70S-6钢残余元素成分、冶炼和轧制工艺进行了优化研究,使盘条抗拉强度和硬度降低,表面质量得到提高,拉拔性能得到改善。     

Mn18Cr18N高氮奥氏体不锈钢的冶炼工艺

为了研究Mn18Cr18N高氮奥氏体不锈钢的冶炼工艺,采用加压感应炉+保护气氛电渣重熔工艺进行Mn18Cr18N高氮奥氏体不锈钢的冶炼工艺试验,冶炼过程中采用氮化合金与加压氮气渗入相结合的方法增氮。结果表明,随着氮气分压的增加,钢中氮质量分数随之增大;当冶炼过程中氮气分压提高0.03 MPa时,能够成功抑制皮下气泡的生产;试验钢经保护气氛电渣重熔后,钢中夹杂物会普遍降低,主要为细小的方形TiN夹杂。     

核电用316奥氏体不锈钢钢丝扭转性能分析

针对核电用奥氏体不锈钢钢丝研制过程中存在的单向扭转性能不均匀及异常断裂问题,利用光学显微镜(OM)与扫描电镜(SEM)等手段,对该钢丝的金相组织、单向扭转断口及断口附近表面形貌进行了分析。研究发现,产生单向扭转性能不均匀与异常断裂的主要原因是钢丝表面质量较差及钢丝用钢棒焊接连接处局部过烧。通过将拉拔模具由钨钢模更换为聚晶模、润滑剂由润滑粉更换为水性油等措施,改善了钢丝表面质量;通过适当降低焊接接头处焊接时的热输入,消除了单向扭转时异常断裂的问题。改进后钢丝单向扭转圈数趋于均匀且最大扭转圈数可达169 圈,远高于技术要求值。     

武钢PC用高碳钢盘条的生产与质量改进

介绍武钢PC钢丝及钢绞线用高碳钢盘条的生产和质量改进工作，分析存在的问题，提出了下一步工作的思路及建议。     

SWRH72A盘条拉拔断裂分析

用光学金相显微镜和扫描电子显微镜对SWRH72A盘条拉拔断裂试样进行一系列检验分析。结果表明:SWRH72A盘条组织中出现大量粗片状的珠光体是导致盘条拉拔断裂的直接原因。大量粗片状珠光体的形成与吐丝前后的冷却速度过慢等因素有关。严格控制吐丝前后的冷却速度,防止盘条堆积过密,可获得拉拔性能优越的索氏体组织。