0Cr21Mn17Mo2NbN奥氏体不锈钢等温时效研究

对0Cr21Mn17Mo2Nb N高氮无镍奥氏体不锈钢进行1140℃固溶处理,水淬冷却,然后在800℃进行不同保温时间的时效处理,并利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜和洛氏硬度计来观察等温时效下实验钢的析出状况以及实验钢的硬度。实验结果表明,随800℃等温时间的延长,Cr2N不断以粒状、短棒状、片层状形式析出;时效时间不断延长,氮化物的析出伴随有σ相析出;由于时效过程中Cr2N的长大和σ相的析出,硬度总体呈现先上升后下降再接着上升的状态。

0Cr18Mn18N0.6高氮无镍奥氏体不锈钢的变形与再结晶

常压冶炼的0Cr18Mn18N0.6奥氏体不锈钢热轧板材经固溶处理(1150℃保温10 h)后进行了20%、25%、30%、35%、40%、42%塑性变形,并将42%变形量的试样在750、800、850、900℃进行了1 h的再结晶,对塑性变形及再结晶前后的组织进行分析,同时比较了硬度。结果表明,塑性变形以平面滑移为主,形成大量的滑移带组成的变形织构,在变形过程中退火孪晶是界面弯曲变形;变形量为42%的试样开始再结晶温度为750℃,终了再结晶温度为900℃;再结晶后晶粒细小,硬度提高了44%。

固溶渗氮Cr18Mn21钢的耐蚀性研究

采用高纯氮气,在常压下对Cr18Mn21钢进行固溶渗氮处理,研究了固溶渗氮工艺对渗氮层显微组织、厚度、硬度及耐蚀性的影响。利用XRD和光学显微镜研究了Cr18Mn21钢渗氮层相组成及显微组织;利用显微硬度测试仪和电化学工作站测试了Cr18Mn21钢渗氮层的硬度分布和耐腐蚀性。

固溶渗氮对Cr18Mn21Mo2.5钢组织及性能的影响

目的提高Cr18Mn21Mo2.5钢的耐蚀性和耐磨性。方法使用中频感应炉炼制9种正交设计固溶渗氮用钢,通过正交试验的极差分析得出渗氮效率最高的实验用钢(Cr18Mn21Mo2.5钢),采用高纯氮气在常压下对其进行固溶渗氮处理,同时对渗层的耐蚀性和耐磨性进行测试及机理分析。利用光学显微镜和XRD研究了Cr18Mn21Mo2.5钢及其渗氮层的显微组织及相组成,采用显微硬度测试仪对固溶渗氮后Cr18Mn21Mo2.5钢的硬度分布进行表征,采用电化学工作站及高速载流试验机进行耐蚀性及耐磨性研究。结果在优化成分后炼制的Cr18Mn21Mo2.5钢具有良好的强度及韧性,对其在1200℃下固溶渗氮24 h可以制备出厚度高达1.4 mm的单一奥氏体渗层。渗氮后腐蚀电位提高,腐蚀电流降低。相比于未渗氮试样,渗氮(1200℃,24 h)后试样的阻抗弧半径由2500Ω增大到8000Ω,摩擦系数由0.33降低到0.28,磨损量从15.5 mg降低到8.7 mg。渗氮后Cr18Mn21Mo2.5钢的耐蚀性及耐磨性明显提高。结论固溶渗氮后,N固溶到奥氏体晶格间隙中,固溶态的N促进钝化膜再构,同时N的固溶强化使材料表面硬度提高,渗氮层N含量的提高和渗层厚度的增加均有利于提高耐蚀性和耐磨性。

形变诱发纳米孪晶对0Cr22Mn17MoNbN钢的强化作用

以0Cr22Mn17MoNbN高氮无镍奥氏体不锈钢为试验材料,研究了其不同压缩量冷变形后的显微组织及拉伸性能。结果表明,试验钢在固溶处理状态下为单相奥氏体组织,奥氏体晶内存在大量退火孪晶。经压缩冷变形后,晶粒及晶内孪晶结构明显细化,形成了层状高密度纳米孪晶,材料表现出非常高的强韧性。