夏明生
,
田志凌
,
彭云
,
马成勇
材料导报
高氮奥氏体不锈钢是一类具有优良力学性能和抗腐蚀性能的合金结构钢,适当含量的固溶氮是这种钢具备优异性能的前提条件.高氮奥氏体不锈钢能否在工程上得以广泛应用在很大程度上取决于焊后接头性能,为了获得与母材力学性能和抗腐蚀性能相匹配的熔焊接头,焊缝氮含量及氮存在形式的控制至关重要.对熔焊时焊缝氮含量的影响因素进行了阐述,以期为这种钢的焊接加工以及焊接材料的研制开发等相关研究提供一定的借鉴.
关键词:
高氮奥氏体不锈钢
,
氮含量
,
熔焊
,
性能
郎宇平
,
陈海涛
,
翁宇庆
,
屈华鹏
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.05.004
采用Thermo-Calc软件,计算了碳、铬、锰、镍元素和压力因素对22Cr高氮奥氏体不锈钢氮溶解度、凝固过程中相转变以及析出相的影响,并对设计的新型高氮奥氏体不锈钢组织及析出相进行了研究.结果表明:铬元素主要增加液态钢的氮溶解度,增加0.1％(质量分数)的碳即能显著增大奥氏体不锈钢在高温凝固时的最小氮溶解度.锰元素既增加液态钢中的饱和氮溶解度,又增加凝固初期的最小氮溶解度.适当的锰含量能扩大并稳定奥氏体相区,避免“铁素体阱”的出现.少量的镍含量既增加奥氏体不锈钢高温凝固时的最小氮溶解度,缩小高温δ铁素体存在的温度区间,也能使钢在室温下有完全的奥氏体组织.加压冶炼能有效促进氮溶解度.新型高氮奥氏体不锈钢的析出相主要为Cr23C6,Cr2N.采用热力学计算工具可以对高氮奥氏体不锈钢的冶炼、组织控制、热处理和热加工提供科学的指导.
关键词:
Thermo Calc
,
高氮奥氏体不锈钢
,
氮溶解度
,
合金设计
徐明舟
,
王立军
,
王建军
,
刘春明
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2011.02.014
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奥氏体不锈钢中的短程有序,使位错在更高的应变水平进行单系滑移和平面滑移,推迟位错的多系滑移和交滑移,因而提高CrMnN奥氏体不锈钢的加工硬化能力.
关键词:
高氮奥氏体不锈钢
,
力学性能
,
加工硬化
,
塑性流变
王书晗
,
林兆森
,
刘振宇
,
邱以清
,
刘相华
,
王国栋
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2006.z2.016
研究了Fe-22Cr-25Mn-2Si-0.7N型奥氏体不锈钢在不同工艺条件下的组织结构及其力学性能.此种奥氏体不锈钢,不仅可节约贵重金属镍,且具有较高的强度和塑性,具有在弱腐蚀环境中代替304等含镍不锈钢的可能性.探讨了两种不同的成型条件下这种奥氏体不锈钢的性能.首先,奥氏体不锈钢经过模铸热轧成4 mm的板材,分别在1323,1373和1473 K下固溶处理30 min后淬火至室温.对其力学性能的检测发现,最佳固溶处理温度为1373 K.在此条件下可以得到较好的强度、塑性及成型性综合性能(屈服强度为580 Mpa,抗拉强度930 Mpa,延伸率为45%,屈强比为0.62).另外,利用双辊铸轧的方法探讨了这种不锈钢的薄带近终型成形工艺,得到了屈服强度为500 Mpa,延伸率为15%的铸态薄带.采用XRD,OM,SEM和TEM对不锈钢的显微组织进行了分析和检测.结果发现,变形孪晶是影响高锰氮不锈钢塑性变形的重要机制.
关键词:
高氮奥氏体不锈钢
,
热轧
,
铸轧
,
孪晶
夏明生
,
田志凌
,
彭云
,
马成勇
,
赵琳
钢铁研究学报
高氮奥氏体不锈钢是利用氮代替镍进行合金化的一种合金结构钢,氮的固溶存在是材料具备优良性能的前提.焊接是高氮奥氏体不锈钢工程应用需要解决的首要问题之一,氮是影响其焊接性的主要因素,为了获得与母材性能匹配的焊接接头,必须理解熔焊过程中的氮行为.对熔焊时电弧区、熔池区的氮行为进行了分析,以实现焊缝固溶氮含量的有效控制.
关键词:
高氮奥氏体不锈钢
,
氮行为
,
熔焊
王松涛
,
杨柯
,
单以银
,
李来风
金属学报
冷变形是提高奥氏体不锈钢强度的有效手段。本文以一种含氮量达1.0wt.%的高氮奥氏体不锈钢和316L不锈钢为研究对象，通过在室温下对这两种材料施加不同的压缩变形量，研究了两种材料变形后的显微组织、真应力-应变曲线、显微硬度。结果表明，两种材料在冷变形量小于20%时，机械孪晶和滑移共同参与变形。随变形量增加至50%，316L的变形方式过渡到以滑移为主，而高氮钢中机械孪晶和滑移仍共同参与变形。高氮奥氏体不锈钢在变形过程中不发生马氏体相变，表明其具有较高的结构稳定性，而316L中有马氏体形成。高氮不锈钢的固溶态强度、硬度和加工硬化系数均显著高于316L，冷变形可大幅提高两种材料的强度。两种材料的显微硬度均与晶粒取向有明显相关性，晶粒取向对显微硬度的影响大于变形的不均匀性。本文还对高氮不锈钢表现出的优异性能的机制进行了分析和讨论。
关键词:
高氮奥氏体不锈钢
,
316L stainless steel
,
cold deformation
王松涛
,
杨柯
,
单以银
,
李来风
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2007.02.011
以一种含氮量达1.0%(质量分数)的高氮奥氏体不锈钢N10和316L不锈制为研究对象,通过在室温下对这两种材料施加不同的压缩变形量,研究了两种材料变形后的显微组织、真应力-真应变曲线和显微硬度.结果表明,两种材料在冷变形量小于20%时,机械孪晶和滑移共同参与变形.随变形量增加至50%,316L的变形方式过渡到以滑移为主,而高氮钢中机械孪晶和滑移仍共同参与变形.高氮奥氏体不锈钢在变形过程中不发生马氏体相变,表明其具有较高的结构稳定性;而316L中有马氏体形成.高氮不锈钢的固溶态强度、硬度和加工硬化系数均显著高于316L,冷变形可大幅提高两种材料的强度.两种材料的显微硬度均与晶粒取向有明显相关性,晶粒取向对显微硬度的影响大于变形不均匀性的影响.对高氮不锈钢表现出的优异性能的机制进行了分析和讨论.
关键词:
高氮奥氏体不锈钢
,
316L不锈钢
,
冷变形
陈曦
,
戴起勋
,
陈康敏
,
洪彪
,
陈华钢
材料导报
研究了一种新型高氮奥氏体不锈钢在室温条件下的高周疲劳性能.对疲劳性能曲线进行了拟合分析及回归方程方差分析.结果表明,中值寿命的疲劳性能曲线能用指数函数e0.01842SN=109.4151表示.用SEM进行了断口观察,分析结果显示:在低载荷的情况下,断口上准解理断裂的特征很明显;随着载荷的增大,准解理断裂的特征逐渐消失,取而代之的是无特征平面和疲劳条纹.
关键词:
高氮奥氏体不锈钢
,
疲劳性能
,
准解理断裂
陈雨来
,
房菲
,
李静媛
,
王一德
材料热处理学报
研究碳(C)含量为0.05％～0.77％时对18Mn18CrN高氮奥氏体不锈钢750 ～850℃时效析出行为的影响.结果表明,C含量未改变实验钢中析出方式和析出相类别,Cr2N析出相首先沿晶界以颗粒形貌析出,而后以片层状向晶内生长.随着时效时间的增加,片层状析出相体积分数及片层间隙增加,元素的扩散是控制其长大的主要因素.增加C含量可降低Cr2N相析出孕育时间,增加Cr2N相体积分数,降低Cr2N相扩散激活能,其中QD(A1)=157.63 kJ· mol-1;Q.(A3)=32.92 kJ·mol-1.随C、N含量增加,实验钢中Cr2N相体积分数呈线性趋势增加,但其增加程度更敏感于N含量的变化.
关键词:
高氮奥氏体不锈钢
,
C含量
,
N含量
,
析出相
,
扩散激活能
