金属材料学 第六章 不锈钢.pptx

第六章不锈钢

(STAINLESSSTEELS);不锈钢概述;第一节金属的腐蚀与防护;二、金属腐蚀破坏的基本类型;第二节对不锈钢性能要求及影响其耐蚀性因素;二、工作介质对不锈钢耐蚀性的影响;三、提高不锈钢耐蚀性途径;1.合金元素对不锈钢的钝化的影响;2合金元素对Fe电极电位的影响;

12.5%摩尔比＝12.5×52/(12.5×52+87.5×55.8）

＝11.7％重量比

……＝23.7％重量比

……＝35.9％重量比

因此，11.7％是不锈钢Cr的最低含量，但由于钢中有C的缘故，一部分碳与Cr形成碳化物，为使固溶体中的Cr量不少于11.7％，实际不锈钢中含Cr量不低于13％。;3合金元素对不锈钢基体组织的影响;第三节、不锈钢分类;一、按耐蚀性分类;二、按金相组织分类;F形成元素占优势：F

奥氏体形成元素占优势：A奥氏体形成元素不足以使马氏体转变Ms点降至室温以下：M

…………(F-M，A-M);三、按化学成分分类;第四节铁素体、马氏体不锈钢;一、F不锈钢;（2）铁素体不锈钢的种类;(3)铁素体不锈钢的组织;2.铁素体不锈钢的脆性;（1）晶粒粗大脆性;（3）475℃脆性;（4）高温脆性;铁素体不锈钢脆性实例：;;;保温钉断裂原因分析;解决办法;3.F不锈钢的压力加工及热处理;二、M不锈钢;（三）Cr13型马氏体不锈钢;软化处理：

降低硬度，有利切削，消除锻轧应力防止开裂

1）高温回火：700-800℃，2-6h空冷，得到回火索氏体

2）完全退火：840-900℃，2-4h，≤25℃/h冷至600℃空冷，

组织为：F＋碳化物;(2)淬火

淬火温度：1000-1050℃

3Cr13，4Cr13含碳量高，温度高些

淬火后组织：0Cr13，1Cr13：F＋M

2Cr13：M＋少量A’

3Cr13：M＋少量A’

4Cr13：M＋碳化物＋A’;Cr13型马氏体不锈钢淬火后，硬度高，内应力大，易开裂，必须回火。

回火方式：

低温回火：要求高硬度，高耐磨性时

回火温度：200-250℃

3Cr13，4Cr13多采用低温回火：得到回火M＋碳化物＋A’

高温回火：要求综合力学性能的零件

回火温度：650-700℃

1Cr13，2Cr13常采用

回火后的组织：回火索氏体

不宜中温回火(400～600)：475℃脆性

;（4）Cr13马氏体不锈钢主要用途;（四）1Cr17Ni马氏体不锈钢;第五节奥氏体不锈钢;一、Cr－Ni型A不锈钢;;;;;;;2.18-8型奥氏体不锈钢成分特点;3.18－8不锈钢组织;;（二）18－8不锈钢冷、热加工;热裂;（三）18－8的热处理;消除应力处理

（1）消除冷加工后的内应力，250-450℃，1-2h，空冷

（2）消除冷加工对应力腐蚀的敏感性及焊接应力：850℃保温，对于不含Ti，Nb的不锈钢加热后快冷到540℃空冷（躲过Cr23C6的析出温区），含Ti，Nb的不锈钢直接空冷

稳定化处理

针对含Ti，Nb的18－8奥氏体不锈钢而设计的热处理工艺，加Ti，Nb目的是与钢中碳反应生成TiC＆NbC，而不生成Cr23C6，就可以防止应力腐蚀。稳定化处理就是让钢中的C只与Ti，Nb反应，而不和Cr反应，就是加热到高于Cr23C6分解温度以上，但低于TiC和NbC的溶解温度保温几个小时，再冷却到室温，就可以实现不形成或少生成Cr23C6。

工艺：850-900℃，2-4h空冷

;二、Cr-Mn，Cr-Mn-N，Cr-Mn-Ni-N奥氏体不锈钢;1.Cr-Mn奥氏体不锈钢;2.Cr-Mn-N奥氏体不锈钢;3.C