冷卻速率對00Cr25Ni7Mo4N超級雙相不銹鋼析出相的影響
00Cr25Ni7Mo4N是超級雙相不銹鋼的代表鋼種,綜合了鐵素體不銹鋼和奧氏體不銹鋼的優(yōu)點,具有較好的力學性能、較高的韌性、良好的可焊接性、非凡的抗點蝕能力,而σ相是雙相不銹鋼中危害性最大的一種析出相,它硬而脆,使鋼的韌性、塑性急劇降低。
00Cr25Ni7Mo4N雙相不銹鋼的連續(xù)冷卻轉變曲線(CCT曲線)能精確反映不同冷卻速率下轉變溫度、時間和轉變量之間的關系,對于實際生產制定適當的熱加工和熱處理工藝有直接的應用價值,而國內外至今未見文獻詳細報道00Cr25Ni7Mo4N雙相不銹鋼的CCT曲線和冷卻速率控制問題,本文研究了冷卻速率對00Cr25Ni7Mo4N雙相不銹鋼組織轉變的影響,提出了σ脆性相析出的溫度范圍和臨界速率,對于實際生產控制適當的冷卻速率和熱加工溫度區(qū)間將起到重要作用。
結論
(1)00Cr25Ni7Mo4N雙相不銹鋼熱處理或熱加工溫度應控制在1050℃以上。
(2)冷卻速率越小,鐵素體相分解就越完全,促使σ相析出就越多,相對硬度(HV)也越高,鋼越易變脆。
(3)隨著冷卻速率的降低,鐵素體以共析分解的方式形成σ(χ)+γ2胞狀結構,促使奧氏體含量緩慢增加,鐵素體含量降低σ,相優(yōu)先在α/α/γ的交點處形核,然后沿著α/α晶界長大。
(4)當冷卻速率為176℃/h時,鐵素體相絕大部分分解為σ相σ,相含量達到34.04%;當冷卻速率升高到2500℃/h時,鐵素體轉變成σ相的比例急劇降低σ,相含量僅為5.28%;當冷卻速率達到4800℃/h時,鐵素體幾乎不再發(fā)生轉變,σ相含量僅為1.01%;冷卻速率繼續(xù)升高到10800℃/h時,鋼中組織為鐵素體、奧氏體雙相組織,沒有σ相生成。
(5)鋼在冷卻過程中冷卻速率要盡量快,應以大于4800℃/h的冷卻速率通過600~1000℃區(qū)域,從而避免σ脆性相的析出。