关于奥氏体钢的晶间腐蚀.docVIP

有关无磁钻铤钢的几个问题 一、关于奥氏体钢的晶间腐蚀（资料摘抄） ◇名词：晶间腐蚀—沿着或紧挨着金属的晶粒边介发生的腐蚀。（摘自：GB10123-88“金属腐蚀及防护术语和定义” 1、铬-镍奥氏体不锈钢对晶间腐蚀很敏感，并且有较大的应力腐蚀倾向，但可通过适当的合金添加剂及工艺措施消除。 2、Ti、N、的溶解度、熔点计算公式—— ◇ Nb的熔点：2497℃ ◇ N的溶解度——N在铁素体中的溶解度为：0.05%以下，很低。N在奥氏体中（如Mn13钢）的溶解度大得多， （在钢中含有13%Mn的条件下：铸钢г13）氮的溶解度可以达到0.5%，实际上为了使钢在凝固过程中不致析出而形成气孔，应使 钢的含氮量低于氮的溶解度，一般将含氮量控制在0.20~0.25%。 3、加Ti公式：Ti=5×（%C－0.02%）~0.8% （Nb？） 4、碳化钛（或碳化铌）的析出温度——（？） 钢（加Ti或Nb的不锈铸钢）在固溶化处理后的淬火过程中不可避免地析出一些碳化物。由于冷却快，来不及进行原子的充分扩散。致使碳化铬比碳化钛（或碳化铌）优先生成。析出一部分碳化物的钢（铬镍不锈铸钢）仍然是含碳量过饱和的组织。这样的钢如果是在较高的温度（400-700℃）下工作时，由于原子具有一定的活动能力，能进行一定程度的扩散，因而还会继续析出碳化物。这时碳化铬学是会优先形成。为了使加入的钛能充分发挥作用，尽量避免形成碳化铬，应将钢在固溶处理以后，再加热至850~900℃下保温一定时间（加Ti时保温4H，加Nb时保温2H），然后现进行淬火，这一温度高于碳化铬的固溶温度而低于碳化钛（或碳化铌）的固溶温度，因此在这一温度下保温时，只有碳化钛（或碳化铌）能够形成而碳化铬不能形成。（—NbC或TiC的析出温度：850~900℃，高于碳化铬的析出温度） 5、加Nb钢——它在钢中的作用与V、Ti和锆很相似，它对C、O、N，都有极强的结合力。它在钢中可以形成Nb4C3及NbN，而它们也可以结合成Nb（CN），当这些高熔点质点成弥散状析出时，可引起沉淀强化作用，微量的Nb在钢中以Nb4C3形式存在。 在低碳钢中，当固溶的Nb量与碳量之比大于8时，在回火过程中，由于有拉氏相（NbFe2）的沉淀析出，而产生二次硬化效应。 6、铸钢的浇注温度——一般是以熔点为基础，再加上50~100℃的过热度。高锰钢的浇注温度一般为：1420~1470℃。 对于大铸件壁厚铸件，形状简单的铸件和容易产生热裂纹的，应采用较低的浇铸温度，而对于小铸件薄壁和形状复杂、不容量浇满的铸件应采用较高的浇铸温度。 7无磁铸钢：世界上通用的不锈钢可概括地分为三类：铬不锈钢、高不锈钢和铬镍不锈钢，我国近十多年来还发展了铬锰氮不锈钢。无磁铸钢:ZG1Cr18Ni9、ZG1Cr18Ni9Ti、 ZG1Cr18Ni12Mo2Ti 、ZG1Cr18Ni12Mo3Ti。 8钢中Ti的含量，根据C量决定，可按下列公式： Ti=5×（%C－0.02%）~0.8%。 9 、ZG1Cr18Ni9Ti钢的固溶化处理： 低温下（500℃）缓慢升温。 铬镍不锈钢小铸件的固溶处理规范： 在500℃以下缓慢升温（80~120℃/h）以避免裂纹， 在500℃以上时，可快速升温（180~220/h）。如右图示。 小铸件的热处理示范 10、加Ti（或Nb）防腐蚀的钢稳定化处理的必要性——为了防止碳化物的析出（淬火），尤其是厚壁铸件的中心部分由于冷却缓慢，为了避免这种现象，应采用两方面措施：一方面要严格控制含碳量：对于薄壁铸件，钢的含碳量允许达到0.1~0.12%，而对于厚壁铸件，则最好将含碳量压低到0.08%以下；另一方面的措施是往钢中加入适量的碳化物形成元素Ti或Nb，即使钢中碳除了奥氏体能够溶解的部分以外，多余的部分形成碳化钛或碳化铌，从而避免碳化铬的形成，让铬完全溶在奥氏体内，为此所需要加入的钛量与钢的含碳量有关，其间的关系可用如下公式表示： Ti=5×（%C－0.02%）~0.8%。 （注：其它资料报导，加Nb公式为：Nb=8~10Nb%） 但是应该指出；在加入Ti（或Nb）后，只有经过适当的热处理，才能保证充分形成碳化钛（或碳化铌），生产上往往发现固溶处理以后的钢既含有未化合的钛，又有碳化铬形成。下面说明发生这种现象的原因：固然在热力学方面，碳对Ti（或Nb）的化学亲合力比它与铬的亲合力大，因而当钢中含有Ti（或Nb）时，碳应该优先与Ti（或Nb）结合而形成碳化钛（或碳化铌）。但在动力学方面，比较容易生成的是碳化铬。实际上，在将钢加热到1050~1100℃的温度进行保温的过程中，不仅是先前已形成的碳化铬会固溶在奥氏体中，而且碳化钛（或碳化铌）也会固溶在