碳含量對(duì)00Cr22Ni5Mo3N雙相不銹鋼組織和性能的影響
時(shí)間：2019-06-13
作者：無錫不銹鋼板
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在雙相不銹鋼中，主要元素有Cr、Si、Ni、Mn、Mo、C、稀土元素等。這些合金元素主要影響雙相鋼的組織結(jié)構(gòu)，進(jìn)而對(duì)雙相鋼的性能產(chǎn)生作用，它們之間有的相互促進(jìn)，有的互相制約。所以，每種雙相鋼當(dāng)中，合金元素及其含量的確定能夠滿足相應(yīng)的力學(xué)性能、工藝性能、耐腐蝕性能等合理?xiàng)l件。本試驗(yàn)通過對(duì)比研究不同加入量的C對(duì)00Cr22Ni5Mo3N雙相不銹鋼的顯微組織、相比例、力學(xué)性能及耐腐蝕性能的影響，以優(yōu)化出該雙相不銹鋼中最佳的C含量。
采用中頻爐熔煉，并澆注成梅花試樣。在熔煉過程中無法進(jìn)行脫碳、脫氧和脫硫，因此，選用優(yōu)質(zhì)原材料。本試驗(yàn)采用不同C含量的00Cr22Ni5Mo3N雙相不銹鋼，化學(xué)成分為（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%）：Cr22，Ni5，Mo3，N2.5，Cu0.6，Si0.6，Mn0.9，RE0.2，P≤0.040，S≤0.020，C含量分別為0.012、0.022、0.032、0.042、0.052。
對(duì)試樣進(jìn)行固溶處理，方式為1070℃×4h水冷。顯微組織用OLYMPUSGX71電子顯微鏡觀察并拍攝照片。拉伸試驗(yàn)在WDW3300微控電子萬能試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行。硬度測(cè)試在HB-3000C型電子布氏硬度計(jì)上進(jìn)行測(cè)定。室溫沖擊試驗(yàn)在JBN-300B沖擊試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行，沖擊試樣為夏比V型缺口標(biāo)準(zhǔn)試樣。采用CS350273A恒電位儀進(jìn)行電化學(xué)腐蝕試驗(yàn)。應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)根據(jù)GB/T17898-1999《不銹鋼在沸騰氯化鎂溶液中應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)方法》進(jìn)行，用線切割機(jī)將試樣加工成標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)力腐蝕試樣。
結(jié)果表明：隨著C由0.012%增加到0.052%時(shí)，奧氏體略有增加，鐵素體逐漸減少，屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度變化不大，斷后伸長(zhǎng)率不斷增大，而斷面收縮率先增大后小范圍波動(dòng)，沖擊吸收能量均明顯下降，硬度逐漸降低。在C含量為0.012%時(shí)，耐電化學(xué)腐蝕和耐應(yīng)力腐蝕斷裂所需性能最佳。當(dāng)C含量在0.012%時(shí)，00Cr22Ni5Mo3N雙相不銹鋼綜合性能最佳。