13Cr15Ni4Mo3N半奥氏体沉淀硬化不锈钢连续冷却过程中的相变动力学

采用淬火相变膨胀仪研究了13Cr15Ni4Mo3N半奥氏体沉淀硬化不锈钢连续冷却过程的相变动力学行为。用改进的K-M方程准确描述了马氏体相变量与温度的关系。结果表明:实验钢的特征温度Ac1和Ac3分别为600和720℃;1040℃奥氏体化后以任意冷速冷却仅发生马氏体相变,冷速为100℃/s时测得的马氏体相变开始温度Ms为99℃,相变结束温度Mf为-75℃。在冷速≥1℃/s时,晶格膨胀法和杠杆法计算得到的马氏体相变量结果相近,而冷速<1℃/s时,晶格膨胀法计算得到的马氏体转变量大于杠杆法计算得到的马氏体转变量。在相变动力学参数α取值0.03258时,K-M方程可简单方便地描述实验钢的马氏体相变动力学过程,但对相变初期的转变量预测精度较低;改进的K-M方程在考虑α随温度变化时,可较准确地预测马氏体转变量。

微观调控对13Cr15Ni4Mo3N高强不锈钢电化学行为钝化膜性能的影响

采用极化曲线,电化学阻抗谱和Mott-Schottky曲线研究了不同时效温度下,13Cr15Ni4Mo3N高强不锈钢在3.5%NaCl溶液中形成的钝化膜性能。结果表明:相同时效时间下,随时效温度升高,于350~625℃温度区间,点蚀电位先降低后升高。电化学阻抗结果表明:随时效温度升高或时效时间延长,钝化膜的致密性先降低后升高。Mott-Schottky曲线计算表明:钝化膜缺陷扩散系数随时效温度升高先增加后减小,表面钝化膜的稳定性随时效温度先降低后升高,与极化曲线、电化学阻抗谱测试结果一致。

1Cr15Ni4Mo3N不锈钢材成分与力学性能的回归分析

对1Cr15Ni4Mo3N不锈钢（／％：0．11～0．16C、0．50～1．25Mn、≤0．70Si、4．0～5．0Ni、14．5—15．5Cr、2．3～2．8Mo、0．05～0．1N）Ф60—90mm棒材随机抽取58炉次进行化学分析，同时对各炉次钢材纵向力学性能试样进行1070℃1h空冷，-70℃4h冷处理，再进行200℃2h回火，并测定其力学性能。通过统计回归分析，得出该钢材成分与力学性能之间的回归方程。

航天用1Cr15Ni4Mo3N不锈钢棒材研制总结

1Cr15Ni4Mo3N是一种半奥氏体沉淀硬化不锈钢，与俄罗斯牌号эп310щ，美国牌号AM355很相近。我们知识：半奥氏体沉淀硬化不锈钢的特点，是在成分区间可借热处理工艺控制马氏体相变温度，使钢在成型或设备制造、部件过程中处于奥氏体组织状态。从而使钢具有奥氏体不锈钢的工艺特性，随后通过马氏体相变中沉淀硬化，使钢又具有马氏体不锈钢高强度和高韧性的特点，由于这个特点，这种钢用于某种航天用武器涡扇发动机的风扇轴，风扇轴为该武器的关键部件之一。

除氢处理对1Cr15Ni4Mo3N钢锻件疲劳性能的影响

研究了除氢处理对1Cr15Ni4Mo3N钢锻件疲劳性能的影响。1Cr15Ni4Mo3N钢锻造时可从加热气氛(油炉或天然气炉)中吸入氢,并导致锻件疲劳性能显著降低。结果表明:在淬火之前进行520℃×8h的除氢处理,可使1Cr15Ni4Mo3N钢锻件疲劳性能恢复至正常水平。

沉淀硬化不锈钢激光熔覆接头组织与性能分析

研究了1Cr15Ni4Mo3N沉淀硬化不锈钢激光熔覆接头的组织、显微硬度、拉伸性能、冲击韧度和断口形貌。研究结果表明:熔覆层金属与母材熔合较好,组织均匀、致密,无气孔、裂纹等缺陷;激光熔覆接头细分为表层粗晶区、亚表层细晶区、过渡区、热影响区和母材区等5个区域,各区域均由马氏体和奥氏体双相组织构成;表层粗晶区可观察到较多粗大的柱状晶,亚表层细晶区可观察到较多细小等轴晶和细长晶粒,过渡区在激光熔覆热量的影响下晶粒和组织粗化,热影响区晶粒和组织的粗化程度较过渡区降低;亚表层细晶区因晶粒细小导致显微硬度数值最高,过渡区数值因晶粒和组织粗化导致硬度最小;激光熔覆接头强度比母材高10.12%,伸长率降低21.72%,冲击韧度比母材高10.60%,两者冲击断口的微观形貌均呈韧性特征。