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超级双相不锈钢00Cr25Ni7Mo4N中χ相时效析出的研究
作者:天津亚太恒通钢铁    来源:www.zbguoda.com    点击数:   更新时间:2015年07月21 【字体: 】 

 00Cr25Ni7Mo4N钢是一种典型的超级双相不锈钢,瑞典商业牌号为SAF2507,美国标准牌号为UNS S32750。钢中的高铬、高钼和高氮的成分设计,使钢具有很高的耐应力腐蚀和耐孔蚀性能的同时,扩大了σ相、χ相等金属间相的形成温度范围和缩短了其形成时间。金属间相的析出显著降低钢的塑韧性和抗腐蚀性。00Cr25Ni7Mo4N钢中σ相的析出研究已很多,但由于χ相析出数量较少,常与σ相共存,不易区分,因此对其的研究较少。然而含有较高Mo和Cr的χ相析出同样引起钢的耐腐蚀性能降低。为此,研究了00Cr25Ni7Mo4N中χ相时效析出的规律。 

  试验用00Cr25Ni7Mo4N超级双相不锈钢工业化制造流程为:电炉化钢→AOD冶炼→连铸→热轧,其化学成分(质量分数,%)C0.021,Si0.53,Mn0.97,S0.001,P0.025,Cr25.02,Ni7.13,Mo4.15,N0.28。热处理试样从热轧板上切取。

  在时效处理之前所有热轧态试样统一进行1080℃保温40min的固溶处理,以消除热轧态的σ相,获得铁素体和奥氏体接近1∶1的两相组织。首先进行不同温度的时效,温度选择600~1000℃,间隔50℃,保温30min,水冷。然后在920℃和830℃下进行等温时效,时间选择1、2、5、10、15、30、60、120、240、360min。热处理均在RJX-4-13箱式加热炉中进行。χ相的析出采用JEM-2100TEM进行相鉴定,χ相的分布和数量采用Nova NanoSEM430扫描电镜的VCD背散射电子探测器观察。


  结果表明,χ相的析出温度范围在750~920℃之间,其中800~850℃之间析出最敏感,峰值温度约为830℃。相比σ相,χ相析出数量较少,χ相比σ相更加富Mo。χ相主要分布在α/γ相界和α/α晶界,在铁素体晶内也有少量χ相颗粒析出。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。http://www.zbguoda.com/

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