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合金元素对铁碳平衡图有什么影响

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-09-23  浏览次数:21 选择视力保护色:

[摘要]中华不锈钢网媒体报道:地下不锈钢管会受到地下水和各种盐类、酸和碱的腐蚀及游离电子的腐蚀(靠近电车路线、电气铁路处),所以要

 中华不锈钢网媒体报道:地下不锈钢管会受到地下水和各种盐类、酸和碱的腐蚀及游离电子的腐蚀(靠近电车路线、电气铁路处),所以要作防腐处理,常在不锈钢管道外壁作防腐层。防腐层不应受到损伤,要保证它的完整性。
 
  防腐层常采用石油沥青和矿物填料来制作,因为这些材料的防腐效能好,取材较易,造价也较低廉。
 
  根据不锈钢管在不同土质中所受的腐蚀程度不同,防腐层常分为三类,见表10-3。
 
  防腐层操作方法:
 
  1.冷底子油的重量配合比:
 
  沥青:汽油-1:2.25~2.5
 
  沥青应与沥青玛蹄脂采用的沥青相同。
 
  冷底子油温度为20,--30℃。先将沥青打成小块,放入锅中加热熔化至170- 200℃,然后将熔化的热沥青倒人桶内,冷却至60℃时,一面用木棒搅拌,同时将汽油慢慢倒入,直至完全混合为止。2.沥青玛蹄脂用Ⅳ号石油沥青(或Ⅲ和V号石油沥青混合物)。填充料采用粉状高岭土、石棉灰等。
 
  重量配合比;高岭土:沥青-1:3
 
  中华不锈钢网媒体报道:将沥青装入锅内(不要装满,一般装至锅容量的3/4),加热到160~180℃以除去水分,但不能超过220℃(防止沥青焦化),再继续往锅内加沥青,不断进行搅拌,将粉状高岭土分小批加入到完全溶化的沥青中,搅拌均匀即成。
 
  3.防水卷材采用石油沥青防水毡。
 
  4.操作:先清除不锈钢管子表面的污垢、灰尘和铁锈等杂物,使表面全部是洁净的铁灰色并使表面干燥,再将配制好的冷底子油涂刷均匀。接着涂热沥青玛蹄脂,注意涂抹均匀和安全操作。最下层的沥青玛蹄脂如用手工涂抹时,应分为两层,每层厚度为1.5 --2毫米。防水毡应成螺旋形缠于热沥青玛埽脂上,并全部与沥青玛埽脂紧密粘合,防水毡接头搭接宽度为60~80毫米,并用热熔沥青玛蹄脂粘合。小口径不锈钢管道允许以纵横缝的方式缠裹卷材。外壳保护层用牛皮纸包扎,圈与圈之间有20~30毫米搭边。
 
  铁碳平衡图是研究热处理的基础。在现代的机械制造工业中,也广泛地使用各种合金钢。因此,我们必须了解在铁碳合金中加入其它合金元素后,对铁碳平衡图将发生什么样的影响。只有这样,我们才能更好地了解合金钢的热处理与碳素钢的热处理方法有所不同的原因。
 
  我们知道铁碳合金中,再加入一个合金元素以后,铁碳合金平衡图就成为三元平衡图,再加入两个以上的合金元素,便成为多元平衡图。这些都是非常复杂的立体模型,分析起来十分困难,如果把合金元素对铁碳平衡图的影响进行分析,找到一些规律,掌握一些主要特点,也就是找出它的主要矛盾,那末,许多合金钢的组织转变和性能的变化,便能得到相应的解决。
 
  我们首先应当了解的是合金元素对奥氏体区域的影响及对E点与s点位移的作用。因为这是与不锈钢管的热处理极其相关的。也是我们应该抓住的主要矛盾。
 
  现详细讨论如下:
 
  (一)扩大奥氏体区域,使s与E点左下移。
 
  在铁碳合金中加入镍(Ni)、锰(Mn)等具有面心立方晶格的元素时,将使平衡图中的E点和s点左下移,共析温度下降。
 
  从实验中知道,镍(Ni)与锰(Mn)的加入量愈多,奥氏体区域的下限便愈扩大,E与S点便愈左下移,共析温度便愈降低,显然,若在钢中一旦加入这类元素的量很多时,则平衡图中奥氏体区域便会一直伸展到室温或室温以下,在这种情况下,钢将变成单一的奥氏体的组织,即形成所谓奥氏体钢。
 
  (二)缩小奥氏体区域,E与S点左移。
 
  如果在铁碳合金中加入铬(Cr)、钨(W)、钼(Mo)、钒(V)、钛(n)、硅(Si)等具有体心立方晶格的元素,将使E点与S点左移,而共析温度上升。以铝为例,当铁碳合金中含钼量愈多,那末奥氏体区缩小程度愈大,E与S点的位置便愈向左移,而共析温度上升。当含钼量达到7%上时,则奥氏体区域可能完全消失。此时,钢具有单相的铁素体组织,形成所谓铁素体钢。
 
  上述这些影响的实际意义是:
 
  (1)当不锈钢管中含有大量的合金元素时,使钢变为单相的奥氏体钢或铁素体钢。它们在固态下没有相的转变,故不能用热处理的办法使其强化。但它具有特殊的性能,如耐酸,耐热等。
 
  (2)当不锈钢管中加入合金元素时,虽然没有使钢变为单相组织,但使不锈钢管的S点及E点发生了左移,则不锈钢管的亚共析与过共析组织的含碳量的界限,以及亚共晶与过共晶组织的含碳量的界限,就会发生改变。它们将不再是以0.8%的碳及2%的碳作为分界点,而是向较低含碳量一边发生位移。如在钢中加入12%Cr时,在平衡图上的s点将会变为0.3%碳的位置。两E点将改变为1.0%的碳的位置,在这种情况下,含碳量>0.3%的铬钢便将成为过共析钢(高碳铬不锈钢),两含碳1.5%的铬锶,便成为亚共晶组织(即所谓高碳铬莱氏体钢)。由于加入铬后,不锈钢管的组织有了改变,因此这些不锈钢管的性能与其含碳量相当的碳钢相比有很大的不同。它们的热处理方法及效果也将发生很大的变化。
 
  (3)当不锈钢管中加入合金元素后。钢中的共析温度也会有所改变,如上述的高铬钢的共析温度将升至850℃左右。由于钢中的奥氏体向珠光体转变温度有了改变,不锈钢管在热处理时的加热温度也将随之改变。换句话说,在合金钢中,就不熊再根据铁碳平衡图去规定它的加热温度。一般说来,除了含有镍、锰的合金钢以外,大多数合金钢热处理时的加热温度都将高于相等含碳量的碳钢。中华不锈钢网媒体报道

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