铸造双相不锈钢CD3MWCuN凝固与析出热力学模拟

利用FactSage 8.2热力学计算软件对铸造双相不锈钢CD3MWCuN的平衡凝固及冷却过程相变以及非平衡凝固偏析和相变规律分别进行研究。计算表明:平衡凝固及冷却过程的相变路径为:L→L+δ→L+δ+γ→L+δ+γ+N2→δ+γ+N2→δ+γ→δ+γ+Cr2N→δ+γ+Cr2N+M23C6→δ+γ+Cr2N+M23C6+σ→γ+Cr2N+M23C6+σ→γ+Cr2N+M23C6+σ+Laves→γ+Cr2N+M23C6+σ+Laves+ε-Cu→γ+Cr2N+M23C6+σ+Laves+ε-Cu+α→γ+Cr2N+M23C6+σ+Laves+ε-Cu+α+π→γ+M23C6+σ+Laves+ε-Cu+α+π。平衡转变过程中析出的金属间相为σ相与Laves相,其中σ相富Cr、Mo,贫Ni、W且不含N,而Laves相富Cr、Mo及W,贫Ni、Cu;基于Scheil-Gulliver cooling模式的非平衡凝固相变路径为:L→L+δ→L+δ+γ→L+δ+γ+Cr2N→L+δ+γ+Cr2N+M23C6→L+γ+Cr2N+M23C6+σ→L+M6C+σ。非平衡凝固过程:高温液相中主要的析出相为Cr2N,元素Fe为负偏析,Cr、Ni、Mo、W、Cu、N及C为正偏析,其中元素Cr、Mo及W在凝固末期的残余液相内偏析严重。

CE3MN双相不锈钢铸件裂纹成因与预防

针对30″-300 Lb上装式球阀阀体用CE3MN铸造超级双相不锈钢材质,利用FactSage8.2热力学计算软件以及FSstel钢铁数据库,并结合光学显微镜、扫描电镜和能谱仪以及X射线衍射仪等试验手段,研究分析了CE3MN材质铸件在固溶处理之前切割铸态冒口时所产生的裂纹原因。结果表明:CE3MN铸件在脆性相析出的敏感温度范围以内缓慢加热或缓慢冷却过程中,由于铸造成分偏析严重而产生大量富Cr、Mo的有害金属间化合物σ相,主要以短棒状、细针状弥散分布于铁素体基体内或以长链状、条带状、珊瑚状、(σ+γ_(2))胞状以及魏氏组织长针状等形式分布于α/γ相界处。生产实践表明:在气割CE3MN铸件冒口之前,毛坯预先进行固溶处理以消除铸态脆性σ相,抑制裂纹形成和扩展,或者利用锯床先冷锯切铸态冒口后再进行固溶处理,可从根本上规避产生裂纹的温度因素。

CD3MWCuN超级双相不锈钢精炼工艺及应用

介绍了CD3MWCuN超级双相不锈钢精炼工艺的研发与应用。通过分析CD3MWCuN超级双相不锈钢铸件制造过程关键点和难点,设计了合理的化学成分内控范围,确定了合理的冶炼工艺为中频炉熔炼加AOD精炼。制造出了优质的CD3MWCuN超级双相不锈钢铸件。

CD3MN双相不锈钢材质热处理工艺研究

研究了不同固溶温度对双相不锈钢CD3MN材质性能的影响。该材质在1120℃固溶处理后,可得到比例接近的奥氏体+铁素体组织及良好的耐点腐蚀性能;通过高温力学性能试验,确定了材质的高温性能及显微组织特点。在大型泵体铸件上进行了生产应用,达到了产品性能要求。

特超级双相不锈钢CD3MWN的组织和性能研究

研究了不同固溶处理温度对特超级双相不锈钢CD3MWN的组织及性能的影响。结果表明,在铸态下其组织中出现了大量的析出相;在1060℃固溶处理时,σ相不能完全消除;在1080~1120℃固溶处理时,铁素体含量可以达到55%~57%;当固溶温度从1060℃提高到1100℃时,拉伸强度和硬度逐渐降低,冲击性能逐渐增强;当固溶温度从1100℃提高到1140℃时,拉伸强度和硬度逐渐增加,冲击性能逐渐降低;CD3MWN钢的耐点蚀性能和耐缝隙腐蚀性能优于CD3MN钢和CN7MS钢的。

CD4MCu泵用铸件质量评定要求

在介绍CD4MCu铸造双相不锈钢各种物理、化学、力学、金相、焊接、热处理等性能并与含氮双相不锈钢CD4MCuN,以及奥氏体不锈钢CF-3M比较的基础上,提出了CD4MCu铸件质量评定的一些特殊要求。