我要采购我有需求:
当前位置: 首页 » 新闻 » 不锈钢热点 » 厚壁不锈钢管奥氏体晶粒长大及其影响因素

厚壁不锈钢管奥氏体晶粒长大及其影响因素

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-05-27  浏览次数:48 选择视力保护色:

[摘要]中华不锈钢网调查队获悉:厚壁不锈钢管小晶粒向大晶粒演变,这是一个能量降低的过程,小晶粒晶界多,而晶界是高能地区,晶粒长大

中华不锈钢网调查队获悉:厚壁不锈钢管小晶粒向大晶粒演变,这是一个能量降低的过程,小晶粒晶界多,而晶界是高能地区,晶粒长大后,晶界总面积减少,体系的能量降低。所以不锈钢厚壁管在高温下奥氏体晶粒长大是一个自发过程。
  
  1.用途
  
  厚壁管主要用于制造各种弹性元件,它广泛应用于机械、交通运输、国防、科研等方面,如汽车、拖拉机、坦克、机车车辆上制作减震板簧和螺旋弹簧,大炮的缓冲弹簧,钟表的发条等。
  
  2.性能特点
  
  厚壁钢管是利用弹性变形来储存弹性能的零件,可以缓和震动和冲击,也可以用来保持和恢复某一运动部件的原始位置。由于厚壁钢管一般在动载荷的条件下使用,因此,厚壁管具有高的抗拉强度、高的屈强比、高的疲劳强度,并有足够的塑性和韧性,以免受冲击载荷时脆断,另外,还应具有良好的表面质量、高的淬透性和低的脱碳敏感性,在冷、热状态下容易绕卷成型。
  
  3.成分特点
  
  厚壁钢管中碳的质量分数一般在0.5~0.7%之间,碳的质量分数过高时,塑性、韧性差,疲劳强度下降。常加入以硅、锰为主的提高淬透性的元素。硅、锰合金元素溶入铁素体中,使铁素体得到强化,使屈强比接近1。但硅有使钢脱碳,锰有使钢热处理时容易过热的不良作用。辅加元素钨、钒、铬的作用是减少脱碳、过热倾向,同时进一步提高弹性极限, 屈强比和耐热性,钒能细化晶粒,提高冲击韧性,这些合金元素均能增加奥氏体稳定性,使大截面厚壁钢管可在油中淬火,减少其变形和开裂倾向。
  
  中华不锈钢网调查队获悉:厚壁不锈钢管奥氏体晶粒的长大基本上是一个晶界移动的过程,所以,一切影响厚壁管奥氏体晶界移动的因素,都能影响奥氏体晶粒的长大。
  
  厚壁不锈钢管奥氏体化温度越高,晶粒长大越明显,当晶粒长大到一定程度后,即使继续延长保温时间,奥氏体晶粒不会再有明显的长大,如图1-14所示。厚壁管奥氏体晶粒大小与以后的冷却速度无关。
  
  随着厚壁不锈钢管中碳浓度增加,奥氏体晶粒的长大倾向也增大,但是当碳的含量超过某一限度时,奥氏体晶粒反而细小,例如不锈钢厚壁管加热900℃时含碳量以1.2%为限,这是因为随着碳含量的增加,厚壁管中碳及铁原子在奥氏体中的扩散速度增大,因此加速了晶粒的长大;但是碳浓度超过上述含量后,出现未溶渗碳体,渗碳体可以阻止晶界的推移,所以高粒反而长得慢,奥氏体实际晶粒较小。
  
  中华不锈钢网调查队获悉:不锈钢厚壁管中加入合金元素,也影响奥氏体晶粒长大。一般认为,凡是产生稳定碳化物的元素(如钛、钒、钽、铌、锆及钨、钼、铬),产生不溶于奥氏体的氧化物及氮化物的元素(如铝),促进石墨化的元素(如硅、镍、钴)以及在结构上自由存在的元素(如铜),都会阻碍奥氏体晶粒长大。而锰、磷则有加速奥氏体晶粒长大的倾向。铝是目前工业生产厚壁管中,广泛用来控制奥氏体晶粒度的元素,用铝脱氧的厚壁不锈钢管中存在着高熔点的弥散的AIN质点,阻碍奥氏体晶界的移动, 从而细化了晶粒。一般钢中残余铝含量约0.02~0.04%可以获得本质细晶粒钢。
  
  总之,合金元素对厚壁不锈钢管奥氏体晶粒长大作用,一般可分为:
  
  强烈阻止晶粒长大的元素有Al、Ti、Zr.V;
  
  能够阻止晶粒长大的元素有W- Mo、Cr;
  
  阻止晶粒长大作用较弱的元素有Si、
  
  促进晶粒长大的元素有Mn(指高碳情况),P、a(指溶入奥氏体厚壁钢管中的情况下)。

打印刷新返回顶部 关闭
声明:中华不锈钢网(www.zhbxgw.com)登载厚壁不锈钢管奥氏体晶粒长大及其影响因素仅出于传递信息目的,并不意味着赞同其观点或证实其描述,亦不保证准确无误,版权/责任归其所有权人,若您认为有问题/差错请联系我们。转载请联系所有权人。