固溶温度对超级双相不锈钢00Cr25Ni7Mo4N组织和性能的影响

试验和测试了900-1 300℃固溶处理时双相不锈钢00Cr25Ni7Mo4N的相组成、冲击能AKV和硬度(HRC)值。试验结果表明,在900-1 020℃固溶处理时,双相不锈钢中有16．97％-3．22％σ相析出,使钢的冲击能AKV值从1 040-1 250℃处理的224～280 J降至3～44 J。该双相不锈钢的热加工温度应大于1 040℃,其最佳固溶处理温度为1 040～1 100℃。

00Cr25Ni7Mo4N超级双相不锈钢

介绍了00Cr25Ni7Mo4N超级双相不锈钢的化学成分及重点元素的作用,给出了00Cr25Ni7Mo4N超级双相不锈钢的物理性能、力学性能、耐蚀性能,给出了00Cr25Ni7Mo4N超级双相不锈钢的显微组织,叙述了该钢的热处理工艺、冷热加工工艺、焊接工艺,列出了该钢的适用技术条件、产品形状及用途,介绍了国内该钢近年来的一些研究情况。

铈对超级双相不锈钢00Cr25Ni7Mo4N热加工性能的影响

通过Gleeble-1500D热模拟试验机对0～0.034%Ce的超级双相不锈钢00Cr25Ni7Mo4N(%:0.016～0.020C、24.50～24.72Cr、7.06～7.18Ni、3.61～3.73Mo、0.26～0.27N)进行了950～1 200℃、应变速率5×10-3s-1的热拉伸和变形量60%、应变速率1×10~0s^(-1)的热压缩试验。结果表明,适量铈的加入能提高00Cr25Ni7Mo4N钢的热塑性,铈含量为0.012%时有最好的热塑性;铈含量为0.021%以上时,该钢的峰值应力低于未加稀土钢;铈的加入有助于钢提前达到稳态流变阶段。

254SMO超级奥氏体不锈钢宽弧/双丝MIG焊接接头组织与耐蚀性能研究

分别采用宽弧脉冲MIG焊接技术、双丝脉冲MIG焊接技术和普通脉冲MIG焊接技术对254SMO超级奥氏体不锈钢进行焊接,对比焊接效率,检测不同焊接工艺下焊接接头的耐点蚀性能,并使用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)对焊缝组织进行分析。结果表明,254SMO焊接接头的点蚀主要源于焊缝未混合区的Mo偏析。宽弧脉冲MIG焊接和双丝脉冲MIG焊接相对于普通脉冲MIG焊接,其接头的耐点蚀性能无明显区别,焊接效率分别提升至普通脉冲MIG焊接的1.2倍和2.5倍。

固溶温度对奥氏体不锈钢022Cr24Ni17Mo5Mn6NbN组织和性能的影响

实验用022Cr24Ni17Mo5Mn6NbN超级奥氏体不锈钢(/%:0.028C,0.33Si,6.21Mn,24.93Cr,17.03Ni,4.24Mo,0.45N)采用1 t非真空感应+电渣重熔的工艺冶炼,Φ360 mm电渣锭经锻造开坯后轧制为Φ40 mm棒材。研究了热轧态(终轧1000℃,水冷)和经1070~1180℃固溶后钢的组织、点腐蚀性能和力学性能。实验结果表明,随固溶温度的升高,该钢晶粒逐渐长大,强度降低,塑性增加,耐点腐蚀性能得到改善。采用1120℃进行固溶,该钢可以获得均匀的组织、优异的点腐蚀性能和良好的综合力学性能。

典型Cr-Ni-Mo-N高合金双相不锈钢热加工性能研究

试验钢的典型高合金双相不锈钢S32707(022Cr27Ni7Mo5N)、S32750(022Cr25Ni7Mo4N)、S32205(022Cr23Ni5Mo3N)、S31803(022Cr22Ni5Mo3N)在生产坯料上取样,采取了不同的热处理、热加工和热穿孔以及调整化学成分等方法,研究了组织及工艺对其热加工性能的影响。结果表明:两相比例和σ相的析出情况与热穿孔温度和冷变形的中间退火密切相关,S32707钢的二次相的析出速度和析出量远超过S32750、S32205及S31803双相不锈钢。对S32707双相不锈钢需适当降低Cr(Cr≤27%)、N(N≤0.4%)含量,提高Mo(4%~5%Mo)含量,合理控制加热速度(2~2.5℃/min)及终轧(锻)温度(≥1060℃),并注意回炉加热和圆管坯中心钻孔的影响,可提高热加工塑性,防止开裂。

“热挤压+冷轧”制造022Cr25Ni7Mo4N无缝钢管的工艺技术研究

超级双相不锈钢022Cr25Ni7Mo4N无缝钢管长期依赖进口,为实现此类钢管国产化的目标,浙江久立特材科技股份有限公司开发出"热挤压+冷轧"工艺技术,并对该产品的热加工、冷加工、固溶热处理工艺进行了研究。经过多年努力,生产出各项性能均符合相关技术要求的022Cr25Ni7Mo4N无缝钢管,在国产化方面迈出了成功的一步。

高Mo超级奥氏体不锈钢和Ni-Cr-Mo镍基合金析出相研究及对比

选择典型牌号654SMO和C-276,对高Mo超级奥氏体不锈钢和Ni-Cr-Mo镍基合金的析出相进行研究,对不同时效条件下654SMO和C-276进行组织观察、EDS及相分析。结果表明,虽然654SMO和C-276均含有较高的Cr、Mo含量,但由于合金体系不同,其析出相种类形态各异,主要研究结果有:(1)654SMO有8种第二相析出,分别为:σ相、Cr_2N、μ相、χ相、Laves相、M_(23)C_6、M_6C和M_3C;(2)654SMO钢的主要有害析出相为σ相、Cr_2N,其析出相的析出峰值温度为900℃;(3)C-276合金的主要析出相是M_6C与μ相,在本研究时效条件下,并未出现σ相析出。

超级双相不锈钢00Cr25Ni7Mo4N中χ相时效析出的研究

研究了00Cr25Ni7Mo4N超级双相不锈钢在600～1 000℃不同温度时效以及920℃和830℃等温时效过程中的χ相析出规律,利用扫描电镜的背散射电子探测器观察了χ相的析出数量和分布,采用透射电镜和X射线能谱仪分析了χ相的结构和成分。结果表明,χ相的析出温度范围在750～920℃之间,其峰值温度约为830℃。相比σ相,χ相析出数量较少,主要分布在α/γ相界和α/α晶界。从等温时效过程看,00Cr25Ni7Mo4N钢中χ相的析出经历了孕育、快速析出、达到饱和以及逐渐转变为σ相的系列过程,表明χ相是一种亚稳相,随着时效时间的延长,χ相会转变为σ相。

高Mo超级奥氏体不锈钢和Ni-Cr-Mo镍基合金析出相研究及对比

选择典型牌号654SMO和C-276,对高Mo超级奥氏体不锈钢和Ni-Cr-Mo镍基合金的析出相进行研究,对不同时效条件下654SMO和C-276进行组织观察、EDS及相分析,结果表明,虽然654SMO和C-276均含有较高的Cr、Mo含量,但由于其合金体系不同,其析出相种类形态各异,主要研究结果有:(1)654SMO有8种第二相析出,分别为:σ相、Cr2N、μ相、χ相、Laves相、M23C6、 M6C和M3C;(2)654SMO钢的主要有害析出相为σ相、Cr2N,其析出相的析出峰值温度为900°C;(3) C-276合金的主要析出相是M6C与μ相,在本文时效条件下,并未出现σ相析出。

析出相对6Mo超级奥氏体不锈钢腐蚀性能的影响

采用极化曲线法研究了析出相对时效6Mo超级奥氏体不锈钢在3.5%Na Cl溶液中腐蚀性能的影响。分别在600-1000℃时效1 h和10 h来形成析出相,借助光学显微镜（OM）、透射电镜（TEM）、扫描电镜（SEM）和能谱仪（EDS）表征其显微组织。结果表明：随着时效温度的升高,析出相数量先增多后减少。时效温度和时间对钝化膜破裂电位影响不大,然而维钝电流密度随着时效温度、时间的增加先增大后减小。900℃时效试样表现出最大的电流密度。时效后晶界析出的M（23）C6和σ相是导致6Mo钢耐腐蚀下降的主要原因。

时效时间对Cr19Mn19Mo2N0.7奥氏体不锈钢耐磨性能的影响

通过光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)及能谱分析(EDS),对热轧态Cr19Mn19Mo2N0. 7奥氏体不锈钢经1160℃固溶6 h后,在900℃下分别时效3、12和24 h后的组织形态及分布进行观察分析。采用显微硬度仪、摩擦磨损仪和三维光学轮廓仪,研究其显微硬度及磨损性能。结果表明,在时效过程中,氮化物先在铁素体内部析出,随后在奥氏体晶界形核并逐步向奥氏体晶粒内部生长。在900℃时效3 h时,铁素体内部均匀析出了片层间距较大的指纹状氮化物,使其耐磨性能得到显著提高。

254SMO超级奥氏体不锈钢-宽弧/双丝MIG焊接接头组织与耐蚀性能研究

依托太钢集团-唐山开元集团不锈钢及特种合金焊接技术联合实验中心,采用松下宽弧焊接技术、双丝MIG焊接技术和传统MIG焊接技术对254SMO超级奥氏体不锈钢进行焊接,检测不同焊接工艺下焊接接头的耐点蚀性能,并使用SEM/EDS对焊缝组织进行分析。结果表明,254SMO焊接接头的点蚀主要源于焊缝未混合区的Mo偏析。宽弧焊接、双丝焊接相对于传统MIG焊接接头的耐点蚀性能无明显区别,焊接效率分别提升至传统MIG焊接的120%和2.5倍。

超级双相不锈钢022Cr25Ni7Mo4N热穿孔和冷加工生产

在AOD冶炼的热轧Ф65mm圆管坯上切取试样，通过不同加热温度、保温时间、冷却速度及重复加热等工艺与钢中两相比例及σ相析出特点之间关系及其对性能影响的试验研究表明：铁索体含量随加热温度的提高而增加，盯相析出的敏感温度区为850～900℃，σ相完全溶解温度为1010℃，结合热穿孔的特点，其圆管坯热穿孔的加热温度应控制在1080～1180℃的范围内，为避免加热过程中产生裂纹的可能，在σ相析出的温度区内，应避免重复加热或长时间保温，圆管坯因故需从炉内取出，应加热至σ相完全溶解温度，取出后即刻水淬。热穿孔后的荒管经合适的中间退火，固溶处理和冷加工后，成品无缝钢管的各项性能满足相关标准要求。

Prediction of Hot Deformation Behavior of 7Mo Super Austenitic Stainless Steel Based on Back Propagation Neural Network

The hot compression tests of 7Mo super austenitic stainless(SASS)were conducted to obtain flow curves at the temperature of 1000-1200℃and strain rate of 0.001 s^(-1)to 1 s^(-1).To predict the non-linear hot deformation behaviors of the steel,back propagation-artificial neural network(BP-ANN)with 16×8×8 hidden layer neurons was proposed.The predictability of the ANN model is evaluated according to the distribution of mean absolute error(MAE)and relative error.The relative error of 85%data for the BP-ANN model is among±5%while only 42.5%data predicted by the Arrhenius constitutive equation is in this range.Especially,at high strain rate and low temperature,the MAE of the ANN model is 2.49%,which has decreases for 18.78%,compared with conventional Arrhenius constitutive equation.

典型高合金双相不锈钢S32707、S32750、S32205、S31803热加工性能研究

本文选择几种典型的高合金双相不锈钢:S32707、S32750、S32205、S31803,在大生产坯料上取样,采取了不同的热处理、热加工和热穿孔以及调整化学成分等方法,研究了组织及工艺对其热加工性能的影响。结果表明:两相比例和σ相的析出情况与热穿孔温度和冷变形的中间退火密切相关,S32707的二次相的析出速度和析出量远超于S32750.S32205及S31803双相不锈钢。对S32707需适当降低Cr(≤27%),N(≤0.4%)含量,提高Mo(4%~5%)含量,合理控制加热速度(2℃~2.5℃/min)及终轧(锻)温度(≥1060℃),并注意回炉加热和圆管坯中心钻孔的影响,可提高热加工塑性,防止开裂。

钨含量及固溶温度对022Cr25Ni7Mo3.5WCuN钢耐腐蚀性能的影响

研究了钨含量及固溶温度对超级双相不锈钢022Cr25Ni7Mo3.5WCuN耐点腐蚀性能的影响。通过化学浸泡失重法和电化学极化曲线法,测试了超级双相不锈钢022Cr25Ni7Mo3.5WCuN耐点腐蚀性能,并运用Thermo-Calc热力学计算辅助分析。结果表明,固溶温度对超级双相不锈钢022Cr25Ni7Mo3.5WCuN耐点腐蚀性能影响效果显著,在1 100℃时,022Cr25Ni7Mo3.5WCuN的耐腐蚀性能达到最佳;在理想的固溶条件下,钨元素有助于钝化膜的形成,钨含量的增加使得022Cr25Ni7Mo3.5WCuN的耐腐蚀性能增强,在钨质量分数为1.5%时,022Cr25Ni7Mo3.5WCuN获得最佳耐腐蚀性能,若钨含量继续增加,打破了α和γ两相的平衡,则耐蚀性能降低。

W含量对00Cr25Ni7Mo3.5WCuN钢力学性能的影响

测试了超级双相不锈钢00Cr25Ni7Mo3.5WCu N(UNS32760)室温拉伸性能和冲击性能,运用Thermo-Calc热力学软件计算了相比例及元素分布,研究了W含量对00Cr25Ni7Mo3.5WCu N钢力学性能的影响。结果表明,W的增加使得该钢中σ相的完全固溶温度升高;当温度达950~1000℃时,钢中析出σ相导致冲击性能显著降低,强度提高。高于1000℃时,00Cr25Ni7Mo3.5WCu N钢中σ相完全溶解,此时随着W含量增加,材料强度提高,每1%W的增量会提高30 MPa屈服强度和25~30 MPa抗拉强度。

022Cr25Ni7Mo4N的热穿孔和冷加工工艺

通过在AOD冶炼的热轧（直径65mm）圆管022Cr25Ni7Mo4N钢坯上切取试样,研究不同的热穿孔和冷加工工艺参数对钢中两相（铁素体和奥氏体）的比例、σ相析出和溶解特点及对钢性能的影响。结果表明：σ相析出的敏感温度区为850-900℃,σ相完全溶解温度为1 010℃。结合热穿孔的特点,圆管坯热穿孔的加热温度为1 080-1 180℃。为避免加热过程中产生裂纹的可能,在σ相析出的温度区内,应避免重复加热或长时间保温。采用合适的热穿孔和冷加工工艺后,无缝钢管成品满足相关标准的要求。