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合金元素對316不銹鋼扁鋼加熱時轉變的影響

[2019-5-25 15:19:47]

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在不銹鋼中,奧氏體的形成過程與碳素鋼相比,在本質上并無差別,只是過程進行的速度和程度有所不同。316不銹鋼扁鋼加熱相變也包括奧氏體的形成,未溶碳化物的溶解,奧氏體成分的均勻化,奧氏體晶粒長大等幾個過程。由于臨界溫度和擴散速度等因素的改變,316不銹鋼扁鋼在加熱時的奧氏體形成速度與碳素鋼管顯著不同。概括說來,鉻、鉬、鎢、釩、鈦等碳化物形成元素均使奧氏體的形成過程減慢,鈷及鎳將使之加速,硅、鋁,錳等作用不明顯。合金元素在這方面的影響,可從以下兩個過程進行分析。

  合金元素對碳化物溶解的影響奧氏體形成后,在組織中尚存在殘余的未溶碳化物。這種現象,雖然在碳鋼管中也有,但在316不銹鋼扁鋼中加入某些碳化物形成元素以后,就更為顯著。若干穩定的碳化物,甚至在過熱到100~500℃的條件下,仍難以全部溶解。例如,碳鋼管熱到850℃時雖能大部分溶解,但即使加熱到1200℃的高溫也難以全部溶解于奧氏體中。間隙相型碳化物的情況,就更為突出,例如Vc只有超過1150℃以后,才能較大量的溶入奧氏體中。因此,在316不銹鋼扁鋼加熱相變中,即使在奧氏體形成后,仍有若干穩定的碳化物殘留下來。這些碳化物的溶解,取決于其本身所需要的溶解溫度。碳化物愈穩定,需要的溶解溫度愈高。最穩定的碳化物(如TiC、NbC)在一般情況下是很難溶入奧氏體中的。這就給形成一定合金度的奧氏體帶來了阻礙。實際上不可能也不必要使100%的碳化物溶解,因為在某些情況下,組織中有若干未溶的穩定碳化物反而是有利的。例如,它可以阻止奧氏體晶粒長大,在高碳工具鋼中,它還可以增加淬火后低溫回火組織的耐磨性等。


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