不锈钢固溶处理的作用

不锈钢固溶处理的作用
不锈钢固溶处理的作用

不锈钢固溶处理的作用

2009-07-01 08:43:16来源: 富宝金属网点击次数:3219

奥氏体不锈钢通过固溶处理来软化,一般将钢丝加热到950~1150℃左右,保温一段时间,使碳化物和各种合金元素充分均匀地溶解于奥氏体中,然后快速淬水冷却,碳及其它合金元素来不及析出,获得纯奥氏体组织,称之为固溶处理。固溶处理的作用有3点。

⑴使钢丝组织和成分均匀一致,这对原料尤其重要,因为热轧线材各段的轧制温度和冷却速度不一样,造成组织结构不一致。在高温下原子活动加剧,σ相溶解,化学成分趋于均匀,快速冷却后就获得均匀的单相组织。

⑵消除加工硬化,以利于继续冷加工。通过固溶处理,歪扭的晶格恢复,伸长和破碎的晶粒重新结晶,内应力消除,钢丝抗拉强度下降,伸长率上升。

⑶恢复不锈钢固有的耐蚀性能。由于冷加工造成碳化物析出,晶格缺陷,使不锈钢耐蚀性能下降。固溶处理后钢丝耐蚀性能恢复到最佳状态。

对于不锈钢而言,固溶处理的3个要素是温度、保温时间和冷却速度。

固溶温度主要根据化学成分确定。一般说来,合金元素种类多、含量高的牌号,固溶温度要相应提高。特别是锰、钼、镍、硅含量高的钢,只有提高固溶温度,使其充分溶解,才能达到软化效果。但稳定化钢,如1Cr18Ni9Ti,固溶温度高时稳定化元素的碳化物充分溶解于奥氏体中,在随后的冷却中会以Cr23C6的形态在晶界析出,造成晶间腐蚀。为使稳定化元素的碳化物(TiC和NbC)不分解、不固溶,一般采用下限固溶温度。

\将合金加热至高温单相区恒温保持,使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却,以得到饱和固溶体的工艺称固溶热处理。通过固溶处理铬镍不锈钢将高温组织在室温下固定下来获得被碳过饱和的奥氏体,以改善铬镍不锈钢的耐腐蚀性。

此外,它还能提高铬镍不锈钢的塑性和韧性。

加强本身属性,做氮化,可增加其耐磨,防腐蚀性能,和硬度。

回答者:confirmvvv|六级| 2010-7-22 09:44

可以做固溶处理1050摄氏度后水冷或空气快速冷却和稳定化处理850摄氏度恒温2小时空冷。其目的提高耐蚀性。

1.稳定化处理(stabilizing treatment )

稳定化处理:为使工件在长期服役的条件下形状和尺寸变化能够保持在规定范围内的热处理。对于预应力钢材,稳定化处理的作用是将钢丝中的大部分残余应力消除,使绞线结构稳定,切断时不松散,弹性极限提高,在长期保持张力下服役时应力损失(松弛)较低。

编辑本段2.稳定化处理(steadiness treatment)

根据《安全工程大辞典》,含钛或含铌的奥氏体不锈钢的一种提高抗晶间腐蚀能力的热处理方法。在奥氏体不锈钢冶炼时加入数倍于含碳量的钛或铌元素,可在形成Cr23C6之前优先形成钛或铌的碳化物,这些碳化物几乎不固溶于奥氏体中。在焊接从高温冷却时,即使经过易析出Cr23C6的敏化温度区间(850~450℃)时也不会沿晶界大量析出Cr23C6,从而大大提高了抗晶间腐蚀的能力。为了使钢达到最大的稳定度,还应作稳定化处理,即将构件加热至900℃使Cr23C6充分溶解到奥氏体中,而此时让钛和铌充分形成非常稳定的碳化钛和碳化铌。然后在空气中冷却,即使经过敏化温度时,也无Cr23C6在晶界析出。经稳定化处理后的奥氏体不锈钢便大大降低了晶间腐蚀的可能性。

不锈钢管固溶处理退火处理的作用

不锈钢管固溶处理退火处理的作用 奥氏体不锈钢通过固溶处理来软化,一般将不锈钢管加热到 950~1150℃左右,保温一段时间,使碳化物和各种合金元素充分均匀地溶解于奥氏体中,然后快速淬水冷却,碳及其它合金元素来不及析出,获得纯奥氏体组织,称之为固溶处理。固溶处理的作用有3 点。⑴使钢管组织和成分均匀一致,这对原料尤其重要,因为热轧线材各段的轧制温度和冷却速度不一样,造成组织结构不一致。在高温下原子活动加剧,σ 相溶解,化学成分趋于均匀,快速冷却后就获得均匀的单相组织。 ⑵消除加工硬化,以利于继续冷加工。通过固溶处理,歪扭的晶格恢复,伸长和破碎的晶粒重新结晶,内应力消除,钢管抗拉强度下降,伸长率上升。 ⑶恢复不锈钢固有的耐蚀性能。由于冷加工造成碳化物析出,晶格缺陷,使不锈钢耐蚀性能下降。固溶处理后钢管耐蚀性能恢复到最佳状态。对于不锈钢而言,固溶处理的3 个要素是温度、保温时间和冷却速度。固溶温度主要根据化学成分确定。一般说来,合金元素种类多、含量高的牌号,固溶温度要相应提高。特别是锰、钼、镍、硅含量高的钢,只有提高固溶温度,使其充分溶解,才能达到软化效果。但稳定化钢,如1Cr18Ni9Ti,固溶温度高时稳定化元素的碳化物充分溶解于奥氏体中,在随后的冷却中会以Cr23C6 的形态在晶界析出,造成晶间腐蚀。为使稳定化元素的碳化物(TiC 和NbC)不分解、不固溶,一般采用下限固溶温度。不锈钢俗话说就是不容易生锈的钢,实际上有一部分的不锈钢,既含有不锈性,又含有耐酸性(耐蚀性)。不锈钢的不锈性和耐蚀性是因为它表面上富铬氧化膜(钝化膜)的形成。其中不锈性和耐蚀性是相对的。实验证明,钢在大气、水等弱介质中和硝酸等

不锈钢管固溶处理退火处理的作用

不锈钢管固溶处理退火处 理的作用 The latest revision on November 22, 2020

不锈钢管固溶处理退火处理的作用奥氏体不锈钢通过固溶处理来软化,一般将不锈钢管加热到950~1150℃左右,保温一段时间,使碳化物和各种合金元素充分均匀地溶解于奥氏体中,然后快速淬水冷却,碳及其它合金元素来不及析出,获得纯奥氏体组织,称之为固溶处理。固溶处理的作用有3点。⑴使钢管组织和成分均匀一致,这对原料尤其重要,因为热轧线材各段的轧制温度和冷却速度不一样,造成组织结构不一致。在高温下原子活动加剧,σ相溶解,化学成分趋于均匀,快速冷却后就获得均匀的单相组织。 ⑵消除加工硬化,以利于继续冷加工。通过固溶处理,歪扭的晶格恢复,伸长和破碎的晶粒重新结晶,内应力消除,钢管抗拉强度下降,伸长率上升。 ⑶恢复不锈钢固有的耐蚀性能。由于冷加工造成碳化物析出,晶格缺陷,使不锈钢耐蚀性能下降。固溶处理后钢管耐蚀性能恢复到最佳状态。对于不锈钢而言,固溶处理的3个要素是温度、保温时间和冷却速度。固溶温度主要根据化学成分确定。一般说来,合金元素种类多、含量高的牌号,固溶温度要相应提高。特别是锰、钼、镍、硅含量高的钢,只有提高固溶温度,使其充分溶解,才能达到软化效果。但稳定化钢,如1Cr18Ni9Ti,固溶温度高时稳定化元素的碳化物充分溶解于奥氏体中,在随后的冷却中会以Cr23C6的形态在晶界析出,造成晶间腐蚀。为使稳定化元素的碳化物(TiC和NbC)不分解、不固溶,一般采用下限固溶温度。不锈钢俗话说就是不容易生锈的钢,实际上有一部分的不锈钢,既含有不锈性,又含有耐酸性(耐蚀性)。不锈钢的不锈性和耐蚀性是因为它表面上富铬氧化膜(钝化膜)的形成。其中不锈性和耐蚀性是相对的。实验证明,钢在大气、水等弱介质中和硝酸等氧化性介质中,其耐蚀性就会随钢中铬含水量的增加而提高,则是成正比例的.当铬含量达到一定的百分比时,钢的耐蚀性就发生突变,即从易生锈到不易生锈,

双相不锈钢的优点和缺点

双相不锈钢的分析 班级学号姓名 摘要双相不锈钢是在18-8奥氏体不锈钢的基础上,提高C r含量或者加入其他铁素体元素形成的,使钢具有奥氏体加铁素体双向组织,又节约了Ni合金。由于双向不锈钢两相组织的特点,通过正确控制化学成分和热处理工艺,使双相不锈钢兼有铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢的优点。文章主要介绍双相不锈钢的性能、双相不锈钢的类型以及双相不锈铜的应用领域。 关键词双相不锈钢;性能;加工;热处理工艺;铁素体不锈钢;奥氏体不锈钢 双相不锈钢的基本优点如下: (1)含铬量为18%—22%的双相不锈钢在低应力下有良好的耐中性氯化物应力腐蚀性能。一般应用在70Y以上中性氯化物溶液中的18—8型奥氏体不锈钢容易发生应力腐蚀破裂,在微量氯化物及硫化氢的工业介质中用这类不锈钢制造的热交换器、蒸发器等设备都存在着产生应力腐蚀破裂的倾向,而双相不锈钢却有良好的抵抗能力。 (2)含钥双相不锈钢有良好的耐孔蚀性能。在具有相同的孔蚀当量值(PR5=cr%*3.3%Moll6%N)时,双相不锈钢与奥氏体不锈钢的临界孔蚀电位相近。含18%cr的双相不 锈钢耐孔蚀性能与AIsl316L相当。含25%Cr的尤其是含氮的高铬双相不锈钢的耐孔蚀和缝隙腐蚀性能超过了AISI 316L。 (3)有良好的耐腐蚀疲劳和磨损腐蚀性能,在某些腐蚀介质条件下被用于泵、阀等设 备中。 (4)综合力学性能好,有较高的强度和疲劳强度,屈服强度是18—8型奥氏体不锈钢的2倍。双相不锈钢由于具有奥氏体+铁素体双相组织,且两个相组织的含量基本相当,故兼有奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢的特点。屈服强度可达400Mpa ~ 550MPa,是普通奥氏体不锈钢的2倍。与铁素体不锈钢相比,双相不锈钢的韧性高,脆性转变温度低,耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显着提高;同时又保留了铁素体不锈钢的一些特点,如475℃脆性、热导率高、线膨胀系数小,具有超塑性及磁性等。与奥氏体不锈钢相比,双相不锈钢的强度高,特别是屈服强度显着提高,且耐孔蚀性、耐应力腐蚀、耐腐蚀疲劳等性能也有明显的改善。 (5)可焊性良好,热裂倾向小。一般焊前不需预热,焊后不需热处理,可与18—8型奥氏体不锈钢或碳钢等异种钢焊接。 (6)台低铬(18%cr)的双相不锈钢热加工温度范围比18—8型奥氏体不锈钢宽,抗力小,可不经过锻造,直接轧制开坯生产钢板”肯高铬(25%c)的钢则比奥氏休不锈钢热加r 困难。 (7)与奥氏体不锈钢相比,导热系数大,线膨胀系数小板,也适用丁制造热交换器的管芯。与奥氏体不锈钢相比,双相不锈钢(DSS)的强度和耐局部腐蚀性能结合良好, DSS的金相组织通常为50%的铁素体和50%的奥氏体,但二者的比例也可以在35%/65%到55%/45%之间变化。由于其高强度及长期使用中的高可靠性,目前国外开始考虑把它作为“基体材料”,以代替碳钢应用到大型储罐及设备制造方面。在炼油行业中经常使用的DSS有22%cr和25%Cr两个级别,后者与前者相比包含更多的钼和氮,具有更高的耐蚀性能双相不锈钥处存在如下缺点: (1)与奥氏休不锈钢比较,耐热性较低,一般控制在300Y以下的工作环境中使用。 (2)冷加r比18—8型奥氏体不锈钢的加丁硬化效应大,在管、板承受变形初期,需施

sus304不锈钢固溶处理的具体工艺过程

sus304不锈钢固溶处理的具体工艺过程 标签:不锈钢处理具体工艺过程时间:2010-03-16 09:18:00 点击:回帖:0 上一篇:库存首次下滑钢材毛利见底回升下一篇:福科斯住宅小区防盗报警系统方案 18-8奥氏体不锈钢热处理工艺--- 由于含有较高的镍且在室温下呈奥氏体单相组织,所以它与Cr13不锈钢相北具有高的耐蚀性,在低温、室温及高温下均有较高的塑归和韧性,以及较好的冷作成型和焊接性。但室温下的强度较低,晶间腐蚀及应力腐蚀倾向较大,切削加工性较差。 奥氏体在加热时无相变,因此不能通过热处理强化。只能以提高钢的耐腐蚀性能进行热处理:1)固溶处理;其目的是使碳化物充分溶解并在常温下保留在奥氏体中,从而在常温下获单相奥氏体组织,使钢具有最高的耐腐蚀性能。 固溶处理的加热温度一般均较高,在1050-1100C之间,并按含碳量的高低作适当调整。由于18-8不锈钢导热性很差,不仅要通过预热后再进行淬火加热,而且在固溶处理(淬火加热)时的保温时间要长。固溶处理时,要特别注意防止增碳。因为增碳将会增加18-8钢的晶间腐蚀倾向。冷却介质,一般采用清水。固溶处理后的组织一般是单相奥氏体,但对含有钛、铌、钼的不锈钢,尤其当是铸件时,还含有少量的铁素体。固溶处理后的硬度一般在135HBS左右。 2)除应力退火;为了消除冷加工后的残余应力,处理在较低的温度下进行。一般加热至250-425C,经常采用的是300-350C。对于不含钛或铌的钢不应超过450C,以免析出碳化铬而引起晶间腐蚀。 为了消除焊接后的残余应力,消除钢对应力腐蚀的敏感性,处理一般在较高的温度下进行。加热温度一般不低于850C。冷却方式,对于含有钛或铌的钢可直接在空气中冷却;对于不含有钛或铌的钢应水冷至500C以后再在空气中冷却。 3)稳定化处理;为了防止钛和铌的奥氏体不锈钢在焊接或固溶处理时,由于TiC和NbC减少而引起耐晶间腐蚀性能降低,需将这种不锈钢加热到一定温度后(该温度使铬的碳化物完圣溶于奥氏体,而TiC和NbC只部分溶解)再缓冷。在冷却过程中,使钢中的碳充分地与钛和铌化合,析出稳定的TiC和NbC,而不析出铬的碳化物,从而消除18-8奥氏体不锈钢的晶间腐蚀倾向,这种处理过程称之为稳定化处理。 18-8不锈钢稳定化退火,一般是加热到850-880C,保温2-6h,随后进行空冷或炉冷。

不锈钢及其热处理知识

不锈钢及其热处理知识 美国钢铁学会是用三位数字来标示各种标准级的可锻不锈钢的。其中: ①奥氏体型不锈钢用200和300系列的数字标示, ②铁素体和马氏体型不锈钢用400系列的数字表示。例如,某些较普通的奥氏体不锈钢是以201、 304、 316以及310为标记, ③铁素体不锈钢是以430和446为标记,马氏体不锈钢是以410、420以及440C为标记,双相(奥氏体-铁素体), ④不锈钢、沉淀硬化不锈钢以及含铁量低于50%的高合 大家知道固态金属及合金都是晶体,即在其内部原子是按一定规律排列的,排列的方式一般有三种即:体心立方晶格结构、面心立方晶格结构和密排六方晶格结构。金属是由多晶体组成的,它的多晶体结构是在金属结晶过程中形成的。组成铁碳合金的铁具有两种晶格结构:910℃以下为具有体心立方晶格结构的α——铁,910℃以上为具有面心立方晶格结构的Υ——铁。如果碳原子挤到铁的晶格中去,而又不破坏铁所具有的晶格结构,这样的物质称为固溶体。碳溶解到α——铁中形成的固溶体称铁素体,它的溶碳能力极低,最大溶解度不超过0.02%。而碳溶解到Υ——铁中形成的固溶体则称奥氏体,它的溶碳能力较高,最高可达2%。奥氏体是铁碳合金的高温相。 钢在高温时所形成的奥氏体,过冷到727℃以下时变成不稳定的过冷奥氏体。如以极大的冷却速度过冷到230℃以下,这时奥氏体中的碳原子已无扩散的可能,奥氏体将直接转变成一种含碳过饱和的α固溶体,称为马氏体。由于含碳量过饱和,引起马氏体强度和硬度提高、塑性降低,脆性增大。 不锈钢的耐蚀性主要来源于铬。实验证明,只有含铬量超过12%时钢的耐蚀性能才会大大提高,因此,不锈钢中的含铬量一般均不低于12%。由于含铬量的提高,对钢的组织也有很大影响,当铬含量高而碳含量很少时,铬会使铁碳平衡,图上的Υ相区缩小,甚至消失,这种不锈钢为铁素体组织结构,加热时不发生相变,称为铁素体型不锈钢。 当含铬量较低(但高于12%),碳含量较高,合金在从高温冷却时,极易形成马氏体,故称这类钢为马氏体型不锈钢。 镍可以扩展Υ相区,使钢材具有奥氏体组织。如果镍含量足够多,使钢在室温下也具有奥氏体组织结构,则称这种钢为奥氏体型不锈钢。 不锈钢有两种分类法:一种是按合金元素的特点,划分为铬不锈钢和铬镍不锈钢;另一种是按在正火状态下钢的组织状态,划分为M不锈钢、F不锈钢、A不锈钢和A一F双相不锈钢。 一、马氏体不锈钢典型的马氏体不锈钢钢号有1Cr13~4Cr13和9Cr18等 1Cr13钢加工工艺性能良好。可不经预热进行深冲、弯曲、卷边及焊接。2Crl3冷变形前不要求预热,但焊接前需预热,ICrl3、2Cr13主要用来制作耐蚀结构件如汽轮机叶片等,而3Cr13、4Cr13主要用来制作医疗器械外科手术刀及耐磨零件;9Cll8可做耐蚀轴承及刀具。二、铁素体不锈钢铁素作不锈钢的含Cr量一般为13%~30%合碳量低于0.25%。有时还加入其它合金元素。金相组织主要是台铁素体,加热及冷却过程中没有α<=>γ转变,不能用热处理进

2205双相不锈钢焊接和焊后热处理工艺

2205双相不锈钢焊接和焊后热处理工艺研究摘要:采用了等离子弧焊(PAW)打底+钨极氩弧焊(TIG)盖面和等离子弧焊(PAW)打底+熔化极氩弧焊(MIG)盖面两种焊接工艺焊接2205双相不锈钢,并对焊接接头进行了固溶处理,对采用两种焊接工艺的焊件进行金相组织、铁素体-奥氏体两相比例、力学性能以及耐点腐蚀性检测。结果表明,两种焊接工艺都可以保证焊接接头的各项性能均能满足技术要求,TIG焊盖面的焊接接头铁素体含量低于MIG 焊盖面,且冲击韧性也于优于MIG焊盖面,而MIG焊盖面的焊接接头的耐点腐蚀性能优于TIG焊盖面。 关键词:2205双相不锈钢TIG焊MIG焊力学性能点腐蚀 一、引言 双相不锈钢是由奥氏体和铁素体两相组成,当两相比例约为50%时,双相不锈钢将奥氏体不锈钢所具有的优良韧性和焊接性与铁素体不锈钢所有的较高强度和耐氯化物应力腐蚀性能结合在一起,使其兼具奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢的优点。 2205双相不锈钢是20世纪70年代首先由瑞典研制成功,材料牌号为SAF2205,属于第二代双相不锈钢。中国在80年代初开始研究相当SAF2205的00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢,它是一种典型的含N、超低碳、双相铁素体—奥氏体不锈钢,它具有较高的屈服强度(为奥氏体不锈钢的二倍)及良好的塑性,有良好的低温冲击性能,优良的耐应力腐蚀、晶间腐蚀、点腐蚀和缝隙腐蚀性能;与奥氏体不锈钢相比,具有导热系数大、线膨胀系数小、可焊性好、热裂倾向小、钢中含镍量较小、价格相对便宜等优点,使其广泛应用于化工、石油能源及海洋等领域,是目前应用最普遍的双相不锈钢材料。 本实验分别采用了两种不同焊接方法进行对比,在焊后对焊接接送进行了热处理,研究了焊接和热影响区组织及性能变化和奥氏体-铁素体相比例对其的影响。 二、实验材料和实验方法 1、实验材料 实验采用太原钢铁公司生的2205双相不锈钢,其化学成分和力学性能如表1和表2所示。2205双相不锈钢试板的尺寸为160mm×320mm×10mm。 表1 2205双相不锈钢的化学成分(质量分数,%) 表2 2205双相不锈钢的力学性能 2、焊接工艺 2205双相不锈钢焊接的关键是保证焊接接头具有良好的力学性能和耐腐蚀性能,而双相不锈钢性能的发挥依赖于合理的奥氏体和铁素体两相比例,因此需要通过严格的控制焊接工艺,控制焊接接头的两相比例,以使其得到与母材金属相近的各项性能。 (1)焊接方法 2205双相不锈钢可以采用多种焊接方法,本试验对两种不锈钢焊接方法进行研究对比,即:等离子弧焊(PAW)打底+钨极氩弧焊(TIG)盖面和等离子弧焊(PAW)打底+熔化极氩弧焊(MIG)盖面。打底采用等离子焊,保证单面焊双面成型。盖面采用自动氩弧焊,按多层焊接规定的顺序,多层数施焊,每次堆焊应清理焊道。

双相不锈钢基本知识

双相不锈钢 所谓双相不锈钢是在其固溶组织中铁素体相与奥氏体相约各占一半,一般量少相的含量也需要达到30%。在含C较低的情况下,Cr含量在18%~28%,Ni含量在3%~10%。有些钢还含有Mo、Cu、Nb、Ti,N等合金元素。该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点,与铁素体相比,塑性、韧性更高,无室温脆性,耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高,同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高,具有超塑性等特点。与奥氏体不锈钢相比,强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能,也是一种节镍不锈钢。 (性能特点 由于两相组织的特点,通过正确控制化学成分和热处理工艺,使双相不锈钢兼有铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢的优点,它将奥氏体不锈钢所具有的优良韧性和焊接性与铁素体不锈钢所具有的较高强度和耐氯化物应力腐蚀性能结合在一起,正是这些优越的性能使双相不锈钢作为可焊接的结构材料发展迅速,80年代以来已成为和马氏体型、奥氏体型和铁素体型不锈钢并列的一个钢类。双相不锈钢有以下性能特点: (1)含钼双相不锈钢在低应力下有良好的耐氯化物应力腐蚀性能。一般18-8型奥氏体不锈钢在60°C以上中性氯化物溶液中容易发生应力腐蚀断裂,在微量氯化物及硫化氢工业介质中用这类不锈钢制造的热交换器、蒸发器等设备都存在着产生应力腐蚀断裂的倾向,而双相不锈钢却有良好的抵抗能力。 (2)含钼双相不锈钢有良好的耐孔蚀性能。在具有相同的孔蚀抗力当量值(PRE=Cr%+3.3Mo%+16N%)时,双相不锈钢与奥氏体不锈钢的临界孔蚀电位相仿。双相不锈钢与奥氏体不锈钢耐孔蚀性能与AISI 316L相当。含25%Cr的,尤其是含氮的高铬双相不锈钢的耐孔蚀和缝隙腐蚀性能超过了AISI 316L。 (3)具有良好的耐腐蚀疲劳和磨损腐蚀性能。在某些腐蚀介质的条件下,适用于制作泵、阀等动力设备。 (4)综合力学性能好。有较高的强度和疲劳强度,屈服强度是18-8型奥氏体不锈钢的2倍。固溶态的延伸率达到25%,韧性值AK(V型槽口)在100J以上。 (5)可焊性良好,热裂倾向小,一般焊前不需预热,焊后不需热处理,可与18-8型奥氏体不锈钢或碳钢等异种焊接。 (6)含低铬(18%Cr)的双相不锈钢热加工温度范围比18-8型奥氏体不锈钢宽,抗力小,可不经过锻造,直接轧制开坯生产钢板。含高铬(25%Cr)的双相不锈钢热加工比奥氏体不锈钢略显困难,可以生产板、管和丝等产品。 (7)冷加工时比18-8型奥氏体不锈钢加工硬化效应大,在管、板承受变形初期,需施加较大应力才能变形。 (8)与奥氏体不锈钢相比,导热系数大,线膨胀系数小,适合用作设备的衬里和生产复合板。也适合制作热交换器的管芯,换热效率比奥氏体不锈钢高。 (9)仍有高铬铁素体不锈钢的各种脆性倾向,不宜用在高于300°C的工作条件。双相不锈钢中含铬量愈低,σ等脆性相的危害性也愈小。 (概念解析 双相不锈钢(Duplex Stainless Steel,简称DSS),指铁素体与奥氏体各约占50%,,一般较少相的含量最少也需要达到30%的不锈钢。 (诞生和发展 双相不锈钢从20世纪40年代在美国诞生以来,已经发展到第三代。它的主要特点是屈

304不锈钢可以热处理加硬吗

304不锈钢可以热处理加硬吗 304不锈钢,是美国的标准叫法。SUS304则是日本的叫法。也就是我国的0Cr18Ni9 ,常温下为奥氏体,淬火工艺无法实现硬化,可采用渗氮处理表面强硬化,但深度是很有限的。 304一类的奥氏体不锈钢,不能通过高温热处理提高硬度,一般采用固溶处理,提高耐蚀性与降低硬度。 奥氏体提高硬度有以下方法: 一、QPQ处理,硬度高,但表面呈黑色,无本色,耐蚀性较好 二、对于变形大的产品,可以采用时效处理,基本上在基体的基础上提高200(Hv)视变形程度而定 三、形变硬化 410一类的马氏体不锈钢: 采用高温热处理可以提高硬度,也可采用退火工艺降低硬度 17-4一类的沉淀硬化型不锈钢 先固溶,再时效可提高硬度 316不锈钢可以热处理调质吗?要求抗拉强度大于800N/mm2。 不锈钢热处理知识 淬火 (C) 将金属或其制品加热到给定温度,并保温一定时间,然后快速冷却(常在水、油中冷却),称为淬火。一般经淬火处理后硬度大大增加,但塑性降低。 回火 将经过淬火的金属重新加热到给定温度,并保温一定时间后进行冷却的工艺叫回火。其目的是消除淬火所产生的内应力,降低硬度和脆性,获得所需要的机械性能(高温回火也叫调质)。 正火 将金属加热到一定的温度,并保温一定时间,然后在空气中冷却,这种工艺叫正火。正火可以细化组织,消除内应力,改善机械性能和切削加工性能。 退火 (M) 将金属加热到一定的温度,并保温一定时间,然后缓慢冷却,这种工艺叫退火。退火可消除内应力,降低硬度和脆性,增加塑性,改善切削加工性能。 时效 金属或其制品在热处理或铸造、锻造等加工后,在室温下(自然时效)或较高温度(人工时效)下搁置较长时间的一种热处理。其作用是消除内应力,稳定组织、强化机械性能。 渗碳 将碳渗入金属件表面层,以增加其淬火后硬度的化学热处理工艺叫渗碳。经渗碳及淬火处理

奥氏体、马氏体、铁素体、双相不锈钢的区别简介

奥氏体、马氏体、铁素体、双相不锈钢的区别简介

不锈钢通俗地说,不锈钢就是不容易生锈的钢,实际上一部分不锈钢,既有不锈性,又有耐酸性(耐蚀性)。不锈钢的不锈性和耐蚀性是由于其表面上富铬氧化膜(钝化膜)的形成。这种不锈性和耐蚀性是相对的。试验表明,钢在大气、水等弱介质中和硝酸等氧化性介质中,其耐蚀性随钢中铬含水量的增加而提高,当铬含量达到一定的百分比时,钢的耐蚀性发生突变,即从易生锈到不易生锈,从不耐蚀到耐腐蚀。不锈钢的分类方法很多。按室温下的组织结构分类,有马氏体型、奥氏体型、铁素体和双相不锈钢;按主要化学成分分类,基本上可分为铬不锈钢和铬镍不锈钢两大系统;按用途分则有耐硝酸不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐海水不锈钢等等,按耐蚀类型分可分为耐点蚀不锈钢、耐应力腐蚀不锈钢、耐晶间腐蚀不锈钢等;按功能特点分类又可分为无磁不锈钢、易切削不锈钢、低温不锈钢、高强度不锈钢等等。由于不锈钢材具有优异的耐蚀性、成型性、相容性以及在很宽温度范围内的强韧性等系列特点,所以在重工业、轻工业、生活用品行业以及建筑装饰等行业中获取得广泛的应用。

200 系列—铬-镍-锰奥氏体不锈钢 300 系列—铬-镍奥氏体不锈钢 型号301—延展性好,用于成型产品。也可通过机械加工使其迅速硬化。焊接性好。抗磨性和疲劳强度优于304不锈钢。 型号302—耐腐蚀性同304,由于含碳相对要高因而强度更好。 型号303—通过添加少量的硫、磷使其较304更易切削加工。 型号304—通用型号;即18/8不锈钢。GB牌号为0Cr18Ni9。 型号309—较之304有更好的耐温性。 型号316—继304之後,第二个得到最广泛应用的钢种,主要用于食品工业和外科手术器材,添加钼元素使其获得一种抗腐蚀的特殊结构。由于较之304其具有更好的抗氯化物腐蚀能力因而也作“船用钢”来使用。SS316则通常用于核燃料回收装置。18/10级不锈钢通常也符合这个应用级别。[1] 型号321—除了因为添加了钛元素降低了材

双相不锈钢资料

2205不锈钢 2205不锈钢 双相不锈钢2205合金是由21%铬,2.5%钼及4.5%镍氮合金构成的复式不锈钢。它具有高强度、良好的冲击韧性以及良好的整体和局部的抗应力腐蚀能力。 特点: 1.双相不锈钢2205合金与316L和317L奥氏体不锈钢相比,2205合金在抗斑蚀及裂隙腐蚀方面的性能更优越,它具有很高的抗腐蚀能力,与奥氏体相比,它的热膨胀 系数更低,导热性更高。 2.双相不锈钢2205合金与奥氏体不锈钢相比,它的耐压强度是其两倍,与316L和317L相比,设计者可以减轻其重量。2205合金特别适用于—50°F/+600°F温度范围内,在严格限制的情况下(尤其对于焊接结构),也可以用于更低的温度。 化学成分:C≤0.030 Mn≤2.00 Si≤1.00 p≤0.030 S≤0.020 Cr 22.0~23.0 Ni 4.5~6.5 Mo3.0~3.5 N0.14~0.20(奥氏体-铁素体型) 性能补充:[1]主要成分:22Cr-5.3Ni-3.2Mo-0.16N;各国标准:NAS 329J3L、UNS S32205/S31803、DIN/EN 1.4462、ASTM A240、ASME SA-240;机械性能:抗拉强度:σb≥640Mpa;延伸率:δ≥25%;典型工况:20%稀硫酸,60℃以下,年腐蚀率<0.1mm;配套焊丝:ER2209。 2205双相不锈钢焊接和焊后热处理工艺研究 资料2009-04-05 15:53:32 阅读648 评论0 字号:大中小 摘要:采用了等离子弧焊(PAW)打底+钨极氩弧焊(TIG)盖面和等离子弧焊(PAW)打底+熔化极氩弧焊(MIG)盖面两种焊接工艺焊接2205双相不锈钢,并对焊接接头进行了固溶处理,对采用两种焊接工艺的焊件进行金相组织、铁素体-奥氏体两相比例、力学性能以及耐点腐蚀性检测。结果表明,两种焊接工艺都可以保证焊接接头的各项性能均能满足技术要求,TIG焊盖面的焊接接头铁素体含量低于MIG焊盖面,且冲击韧性也于优于MIG焊盖面,而MIG焊盖面的焊接接头的耐点腐蚀性能优于TIG焊盖面。 关键词:2205双相不锈钢TIG焊MIG焊力学性能点腐蚀 一、引言 双相不锈钢是由奥氏体和铁素体两相组成,当两相比例约为50%时,双相不锈钢将奥氏体不锈钢所具有的优良韧性和焊接性与铁素体不锈钢所有的较高强度和耐氯化物应力腐蚀性能结合在一起,使其兼 具奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢的优点。 2205双相不锈钢是20世纪70年代首先由瑞典研制成功,材料牌号为SAF2205,属于第二代双相不锈钢。中国在80年代初开始研究相当SAF2205的00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢,它是一种典型的含N、超低碳、双相铁素体—奥氏体不锈钢,它具有较高的屈服强度(为奥氏体不锈钢的二倍)及良好的塑性,有良好的低温冲击性能,优良的耐应力腐蚀、晶间腐蚀、点腐蚀和缝隙腐蚀性能;与奥氏体不锈钢相

固溶处理

固溶处理(solution treatment):指将合金加热到高温单相区恒温保持,使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺。 solution treatment 1. 目的 编辑 主要是改善钢和合金的塑性和韧性,为沉淀硬化处理作好准备等。 使合金中各种相充分溶解,强化固溶体,并提高韧性及抗蚀性能,消除应力与软化,以便继续加工或成型。 适用 多种特殊钢,高温合金,特殊性能合金,有色金属。 尤其适用:1.热处理后须要再加工的零件。 2.消除成形工序间的冷作硬化。 3.焊接后工件。 原理 序言 固溶处理是为了溶解基体内碳化物、γ’相等以得到均匀的过饱和固溶体,便于时效时重新析出颗粒细小、分布均匀的碳化物和γ’等强化相,同时消除由于冷热加工产生的应力,使合金发生再结晶。其次,固溶处理是为了获得适宜的晶粒度,以保证合金高温抗蠕变性能。 固溶处理的温度范围大约在980~1250℃之间,主要根据各个合金中相析出和溶解规律及使用要求来选择,以保证主要强化相必要的析出条件和一定的晶粒度。对于长期高温使用的合金,要求有较好的高温持久和蠕变性能,应选择较高的固溶温度以获得较大的晶粒度;对于中温使用并要求较好的室温硬度、屈服强度、拉伸强度、冲击韧性和疲劳强度的合金,可采用较低的固溶温度,保证较小的晶粒度。高温固溶处理时,各种析出相都逐步溶解,同时晶粒长大;低温固溶处理时,不仅有主要强化相的溶解,而且可能有某些相的析出。对于过饱和度低的合金,通常选择较快的冷却速度;对于过饱和度高的合金,通常为空气中冷却。 不锈钢固溶热处理 碳在奥氏体不锈钢中的溶解度与温度有很大影响。奥氏体不锈钢在经400℃~850℃的温度范围内时,会有高铬碳化物析出,当铬含量降至耐腐蚀性界限之下,此时存在晶界贫铬,会产生晶间腐蚀,严重时能变成粉末。所以有晶间腐蚀倾向的奥氏体不锈钢应进行固溶热处理或稳定化处理。 固溶热处理:将奥氏体不锈钢加热到1100℃左右,使碳化物相全部或基本溶解,碳固溶于奥氏体中,然后快速冷却至室温,使碳达到过饱和状态。这种热处理方法为固溶热处理。 固溶热处理中的快速冷却似乎像普通钢的淬火,但此时的‘淬火’与普通钢的淬火是不同的,前者是软化处理,后者是淬硬。后者为获得不同的硬度所采取的加热温度也不一样,但没到1100℃。

304不锈钢的固溶热处理工艺之令狐文艳创作

304不锈钢的固溶处理热处理工艺 令狐文艳 摘要 研究了不同热处理工艺对304奥氏体不锈钢组织和性能的影响。304奥氏体不锈钢试块进行1050℃保温30min固溶处理,分别在水中和在空气中冷却。结果发现得出组织均为单相奥氏体,水中冷却不锈钢硬度更高,说明水冷后获得更大的内应力。原材料进行650℃保温60min敏化处理和800℃保温60min敏化处理,对比得出在800℃保温60min时更容易发生晶间腐蚀。因此,304不锈钢热处理时应避免在敏化温度区间内较高温度停留较长的时间。 奥氏体不锈钢是指在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。钢中含Cr约18%、含Ni8%—10%、C约0.1%时,具有稳定的奥氏体组织。奥氏体不锈钢无磁性而且具有高韧性和塑性,但强度较低,不可能通过相变使之强化,仅能通过冷加工进行强化。如加入S,Ca,Se,等元素,则具有良好的易切削性。此类钢除耐氧化性、酸介质腐蚀外,如果含有Mo、Cu等元素还能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸等的腐蚀。此类钢中的含碳量若低于0.03%或含Ti、N,就可显著提高其耐晶间腐蚀性能。由于奥氏体不锈钢具有全面的和良好的综合性能,在各行各业中获得了广泛的应用[1—5]。 304奥氏体不锈钢作为一种用途广泛的钢,具有良好的腐蚀

性、耐热性、低温强度和机械性能;冲压、弯曲等热加工性好,无热处理硬化现象,无磁性。用于家庭用品(餐具、橱柜、锅炉、热水器),汽车配件,医疗器具,建材,化学,食品工业,船舶部件。根据不同的要求,其常用的热处理工艺主要有:固溶处理、稳定化处理和去应力处理等[6,7],由其应用的广泛性,其热处理工艺的研究对生产有很好的指导意义。1实验方法实验原材料为304奥氏体不锈钢(国内牌号为0Cr18Ni9)化学成分为碳≤0.08%,硅≤1.00%,锰≤2.00%,磷≤0.045%,硫0.03%,镍8.0%—10.5%,铬18%—20%。原材料通过热轧而成,切割成直径20mm,高20mm 的圆柱体试样。对试样分别在1050℃,保温30min空冷和水冷进行固溶处理,在650℃并保温1h段后空冷和800℃并保温1h空冷至室温,进行敏化处理。对原材料和热处理试样采用洛氏硬度计和金相显微镜进行硬度和金相组织分析。 2实验结果与讨论 2.1原材料夹杂物的测定结果 按照国标《GB/T10561—2005钢中非金属夹杂物含量的测定》实验方法,对原材料非金属夹杂物如图1所示,在100倍下与标准图对比,可以得出原材料含有两类夹杂物。沿轧制方向排成一列为氧化铝类(B类),从粒度粗细和长度可以判断是细系,1.5级。形态比小,成黑色无规则分布的颗粒为球状氧化物类(D类),从粒度和数量可以判断是细系,1.5

固溶热处理工艺

固溶热处理工艺:(1)加热及冷却制度: 钢号壁厚mm 在制品成品 式冷却方温度℃转速r/min 温度℃转速r/min 0Cr18Ni9 1Cr18Ni9 0Cr18Ni9Ti 1Cr18Ni9Ti 1Cr19Ni9 0Cr18Ni10Ti TP304 TP321 1~2 1050~1100 800~900 1020~1050 700~800 喷淋 薄壁管可 以风冷或 空冷 2~3 1050~1100 700~800 1020~1050 600~700 3~4 1050~1100 700~800 1020~1050 600~700 4~5 1080~1120 700~800 1020~1050 550~650 5~6 1080~1120 600~700 1020~1050 500~600 6~7 1080~1120 550~650 1020~1050 500~600 7~8 1080~1120 450~550 1020~1050 400~500 8~9 1080~1120 400~500 1020~1050 400~500 9~10 1080~1120 400~500 1020~1050 300~400 10~11 1080~1120 400~500 1020~1050 300~400 11~12 1080~1120 350~450 1020~1050 200~300 12~13 1080~1120 300~400 1020~1050 200~300 13~14 1080~1120 250~400 1020~1050 150~300 14~15 1080~1120 200~350 1020~1050 100~250 16~17 1080~1120 150~300 1020~1050 50~150 >17 1080~1120 100~250 1020~1050 50~150 00Cr19Ni10 1Cr18Ni12Mo2Ti 0Cr18Ni12Mo2Ti 0Cr17Ni12Mo2 00Cr17Ni14Mo2 TP304L TP316 TP316L TP316Ti 1~2 1050~1100 800~900 1040~1080 700~800 2~3 1050~1100 700~800 1040~1080 600~700 3~4 1050~1100 700~800 1040~1080 600~700 4~5 1080~1120 700~800 1040~1080 550~650 5~6 1080~1120 600~700 1040~1080 500~600 6~7 1080~1120 550~650 1040~1080 500~600 7~8 1080~1120 450~550 1040~1080 400~500 8~9 1080~1120 400~500 1040~1080 400~500 9~10 1100~1130 400~500 1040~1080 300~400 10~11 1100~1130 400~500 1040~1080 300~400 11~12 1100~1130 350~450 1040~1100 200~300 12~13 1100~1130 300~400 1040~1100 200~300 13~14 1100~1130 250~400 1040~1100 150~300 14~15 1100~1130 200~350 1040~1100 100~250 16~17 1100~1130 150~300 1040~1100 50~150 >17 1100~1130 100~250 1040~1100 50~150 注:¢∠133 时;时间为15~35 分钟¢≥133 时;时间为20~40 分钟 注:炉辊线速度约为0.15m / 100转/分 (1)必须经常用红外测温仪和自动记录仪表显示的温度进行校对,发现异常必须及时向有关人员汇报,并得到有关人员书面指示后方可继续生产操作。 (2)喷淋装置的上下喷淋冷却水量要足够大,而且要有适当的配比以保证快速冷却和最小的弯曲度。(3)成品热处理后,各项性能指标应符合的技术标准(常见钢种的强度指标和延伸指标见上表)。

最新双相不锈钢焊接、热处理、金相分析

双相不锈钢焊接、热处理、金相分析

1 前言 双相不锈钢发展应用开始于20世纪30年代,至今已发展了三代双相不锈钢。第一代双相不锈钢: (1) 以美国在20世纪40年代开发的AISI329钢为代表,含高Cr、Mo,耐局部腐蚀性能好,但含碳量较高(C≤0.10%),焊接后其接头耐腐蚀性和韧性都较差,使钢在应用上受到限制,只适用于铸锻件。 (2) 日本在美国329钢基础上降低了含碳量,开发了SUS329J1钢,可作为焊接用钢。 (3) 60年代中期,瑞典开发了著名的3RE60钢,特点是超低碳,含Cr量为18%。焊接及成型性能良好,使之成为第一代双相不锈钢的代表钢种。 第二代双相不锈钢: (1) 20世纪80年代瑞典先开发了不含Mo的超低碳型双相不锈钢。代表钢种为SAF2304钢。 (2) 而后在第一代双相钢的基础上开发了含氮的超低碳型双相不锈钢。典型钢种是瑞典开发的SAF2205钢,使双相钢应用范围很广。 第三代双相不锈钢: (1) 20世纪50年代后期发展了超级双相不锈钢,其特点是含碳量低 (≤0.03%)含Mo、N量高(Mo约为4%,N约为0.3%);钢中铁素体含量达到40~45%;具有优良的抗点蚀能力,其PRE值大于40。代表钢种为SAF2507钢。 双相不锈钢作为一种特殊的不锈钢材料,正在被日益广泛地应用于压力容器等相关的设备中。双相不锈钢与奥氏体不锈钢相比,在抗晶间腐蚀、腐蚀、点蚀、间隙腐蚀,特别是抗氯化物导致的应力腐蚀开裂方面具有绝对的优势。在石油、化工领域里应用前景非常远大。 如表1-1所示为部分双相不锈钢的牌号与化学成分[1]。

表1-1 部分双相不锈钢的牌号与化学成分 数据来源:2004年2月《焊接设备与材料[J].焊接技术》

不锈钢管固溶处理退火处理的作用

不锈钢管固溶处理退火 处理的作用 集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

不锈钢管固溶处理退火处理的作用奥氏体不锈钢通过固溶处理来软化,一般将不锈钢管加热到950~1150℃左右,保温一段时间,使碳化物和各种合金元素充分均匀地溶解于奥氏体中,然后快速淬水冷却,碳及其它合金元素来不及析出,获得纯奥氏体组织,称之为固溶处理。固溶处理的作用有3点。⑴使钢管组织和成分均匀一致,这对原料尤其重要,因为热轧线材各段的轧制温度和冷却速度不一样,造成组织结构不一致。在高温下原子活动加剧,σ相溶解,化学成分趋于均匀,快速冷却后就获得均匀的单相组织。 ⑵消除加工硬化,以利于继续冷加工。通过固溶处理,歪扭的晶格恢复,伸长和破碎的晶粒重新结晶,内应力消除,钢管抗拉强度下降,伸长率上升。 ⑶恢复不锈钢固有的耐蚀性能。由于冷加工造成碳化物析出,晶格缺陷,使不锈钢耐蚀性能下降。固溶处理后钢管耐蚀性能恢复到最佳状态。对于不锈钢而言,固溶处理的3个要素是温度、保温时间和冷却速度。固溶温度主要根据化学成分确定。一般说来,合金元素种类多、含量高的牌号,固溶温度要相应提高。特别是锰、钼、镍、硅含量高的钢,只有提高固溶温度,使其充分溶解,才能达到软化效果。但稳定化钢,如1Cr18Ni9Ti,固溶温度高时稳定化元素的碳化物充分溶解于奥氏体中,在随后的冷却中会以Cr23C6的形态在晶界析出,造成晶间腐蚀。为使稳定化元素的碳化物(TiC和NbC)不分解、不固溶,一般采用下限固溶温度。不锈钢俗话说就是不容易生锈的钢,实际上有一部分的不锈钢,既含有不锈性,又含有耐酸性(耐蚀性)。不锈钢的不锈性和耐蚀性是因为它表面上富铬氧化膜(钝化膜)的形成。其中不锈性和耐蚀性是相对的。实验证明,钢在大气、水等弱介质中和硝酸等氧化性介质中,其耐蚀性就会随钢中铬含水量的增加而提高,则是成正比例的.当铬含量达到一定的百分比时,钢的耐蚀性就发生突变,即从易生锈到不易生锈,从不耐蚀到耐腐蚀。不锈钢的分类方法也有很多。如按主要化学成分分类,基本上可分为铬

双相不锈钢基本特性

第一类属低合金型,代表牌号UNS S32304(23Cr-4Ni-0.1N),钢中不含钼,PREN值为24-25,在耐应力腐蚀方面可代替AISI304或316使用。 第二类属中合金型,代表牌号是UNS S31803(22Cr-5Ni-3Mo-0.15N),PREN值为32-33,其耐蚀性能介于AISI 316L和6%Mo+N奥氏体不锈钢之间。 第三类属高合金型,一般含25%Cr,还含有钼和氮,有的还含有铜和钨,标准牌号UNSS32550(25Cr-6Ni-3Mo-2Cu-0.2N),PREN值为38-39,这类钢的耐蚀性能高于22%Cr的双相不锈钢。 第四类属超级双相不锈钢型,含高钼和氮,标准牌号UNS S32750(25Cr-7Ni-3.7Mo-0.3N),有的也含钨和铜,PREN值大于40,可适用于苛刻的介质条件,具有良好的耐蚀与力学综合性能,可与超级奥氏体不锈钢相媲美。国内外主要双相不锈钢牌号的近似对照见表2。 表1 双相不锈钢(DSS)代表牌号的主要化学成分和孔蚀抗力当量值 Representative Duplex Stainless Steel Types,Main Chemical Analysis and Pitting Resistance Equivalent Number 专业知识分享

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表2 各国主要双相不锈钢牌号的近似对照 Comparison of Main Duplex Stainless Steels Of Different Countries 专业知识分享

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固溶处理和时效处理

固溶处理和时效处理 1、固溶处理 所谓固溶处理,是指将合金加热到高温奥氏体区保温,使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺。 固溶处理的主要目的是改善钢或合金的塑性和韧性,为沉淀硬化处理作好准备等。适用 多种特殊钢,高温合金,特殊性能合金,有色金属。 尤其适用:1.热处理后须要再加工的零件。 2.消除成形工序间的冷作硬化。 3.焊接后工件。 原理 序言 固溶处理是为了溶解基体内碳化物、γ’相等以得到均匀的过饱和固溶体,便于时效时重新析出颗粒细小、分布均匀的碳化物和γ’等强化相,同时消除由于冷热加工产生的应力,使合金发生再结晶。其次,固溶处理是为了获得适宜的晶粒度,以保证合金高温抗蠕变性能。固溶处理的温度范围大约在980~1250℃之间,主要根据各个合金中相析出和溶解规律及使用要求来选择,以保证主要强化相必要的析出条件和一定的晶粒度。对于长期高温使用的合金,要求有较好的高温持久和蠕变性能,应选择较高的固溶温度以获得较大的晶粒度;对于中温使用并要求较好的室温硬度、屈服强度、拉伸强度、冲击韧性和疲劳强度的合金,可采用较低的固溶温度,保证较小的晶粒度。高温固溶处理时,各种析出相都逐步溶解,同时晶粒长大;低温固溶处

理时,不仅有主要强化相的溶解,而且可能有某些相的析出。对于过饱和度低的合金,通常选择较快的冷却速度;对于过饱和度高的合金,通常为空气中冷却。 不锈钢固溶热处理 碳在奥氏体不锈钢中的溶解度与温度有很大影响。奥氏体不锈钢在经400℃~850℃的温度范围内时,会有高铬碳化物析出,当铬含量降至耐腐蚀性界限之下,此时存在晶界贫铬,会产生晶间腐蚀,严重时能变成粉末。所以有晶间腐蚀倾向的奥氏体不锈钢应进行固溶热处理或稳定化处理。 固溶热处理:将奥氏体不锈钢加热到1100℃左右,使碳化物相全部或基本溶解,碳固溶于奥氏体中,然后快速冷却至室温,使碳达到过饱和状态。这种热处理方法为固溶热处理。 固溶热处理中的快速冷却似乎象普通钢的淬火,但此时的‘淬火’与普通钢的淬火是不同的,前者是软化处理,后者是淬硬。后者为获得不同的硬度所采取的加热温度也不一样,但没到1100℃。 淬火 钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3或Ac1以上某一温度,保温一段时间,使之全部或部分奥氏体化,然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms 以下进行马氏体转变的热处理工艺。 通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺称为淬火。 淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变,得到马氏体或贝氏体组织,然后配合以不同温度的回火,以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨

304不锈钢焊接热裂的原因及解决方法

一、304不锈钢就是奥氏体不锈钢,相当于1Cr19Ni9、 SUS304不锈钢就是0Gr18Ni9的材质,产生热裂纹的可能性比较大,奥氏体不锈钢有一个特点:她在900多度以上时就是奥氏体,900多度以下至600多度时就是马氏体,温度继续下降,就又转变为奥氏体。焊接时接口开裂就就是在马氏体阶段开裂的。 解决的方法:减小一下焊接时的热输入量,加大焊后水冷却的工艺,使其在马氏体阶段的时间缩短,避免焊件在敏感的温度区间停留,接口就不会裂了。 二、不锈钢的焊接 1、奥氏体不锈钢的焊接 不锈钢就是不锈钢与耐酸钢的总称,钢中所加合金元素在10%(质量分数)以上,属于高合金钢。它包括奥氏体型、马氏体型、铁素体型、奥氏体-马氏体型与沉淀硬化型五类。 焊接奥氏体不锈钢(0Cr18Ni9、00Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2、0 0Cr18Ni12Mo2、0Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo3Ti 等)主要问题就是热裂纹――焊接过程中,焊缝与热影响区金属冷却到固相线附近的高温区所产生的焊接热裂纹、脆化、晶间腐蚀――沿金属晶粒边界发生的腐蚀破坏现象。与应力腐蚀开裂――金属材料(包括焊接接头)在一定温度下受腐蚀介质与拉应力的共同作用而产生的裂纹。此外,因导热性差,线膨胀系数大,焊接变形也大。

1)热裂纹与结构钢相比,它的热裂纹倾向较大,在焊缝及热影响区均可能出现热裂纹。最常见的就是焊缝结晶裂纹--在焊缝凝固过程的后期所形成的焊接裂纹,时在热影响区与多层焊层间还会出现液化裂纹。含镍量越高,产生热烈倾向越大,而且越不容易控制。 ;防止措施:a、严格限制硫、磷等杂质的含量。b、调整焊缝金属组织,以奥氏体为主的γ+δ双相组织具有良好抗裂性。c、调整焊缝金属合金成分,在单相稳定奥氏钢中适当增加锰、碳、氮的含量。d、采用小线能量及小截面焊道 2)接头脆化奥氏体钢焊接接头的低温脆化与高温脆化就是值得注意的问题 防止措施:a、严格控制焊缝中铁素体含量(体积分数)2~7%,因为4 75℃脆化与δ相脆化易出现在铁素体中。b、多层焊时采用较小线能量,以减少熔池体积,提高冷却速度,缩短高温滞留时间。 3)晶间腐蚀有三种形式:焊缝的晶间腐蚀;热影响区的“敏化区腐蚀”--敏化区腐蚀――在焊接热循环作用下,奥氏体不锈钢焊接热影响区中,被加热到易引起晶间腐蚀的敏化温度(理论上为450-850℃)的部位,称为敏化区。在敏化区发生的晶间腐蚀现象; 刀蚀――发生在焊接接头近缝区一个狭带(小于1mm)上的晶间腐蚀。这种腐蚀的破坏形式像刀的切口,故称为刀蚀。

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