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铁素体不锈钢〔N〕的控制技术
  消息报道称:奥氏体牌号很高,因含有镍会使不锈钢组织和性能产生显着变化,在众多的工业用途中,不锈钢都能提供今人满意的耐蚀性能。根据使用的经验来看,除机械失效外,不锈钢的腐蚀主要表现在:不锈钢的一种严重的腐蚀形式是局部腐蚀(亦即应力腐蚀开裂、点腐蚀、晶间腐蚀、腐蚀疲劳以及缝隙腐蚀)。这些局部腐蚀所导致的失效事例几乎占失效事例的一半以上。事实上,很多失效事故是可以通过合理的选材而予以避免的。
  
  应力腐蚀开裂(SCC):是指承受应力的合金在腐蚀性环境中由于烈纹的扩展而互生失效的一种通用术语。应力腐蚀开裂具有脆性断口形貌,但它也可能发生于韧性高的材料中。发生应力腐蚀开裂的必要条件是要有拉应力(不论是残余应力还是外加应力,或者两者兼而有之)和特定的腐蚀介质存在。型纹的形成和扩展大致与拉应力方向垂直。这个导致应力腐蚀开裂的应力值,要比没有腐蚀介质存在时材料断裂所需要的应力值小得多。在微观上,穿过晶粒的裂纹称为穿晶裂纹,而沿晶界扩图的裂纹称为沿晶裂纹,当应力腐蚀开裂扩展至其一深度时(此处,承受载荷的材料断面上的应力达到它在空气中的断裂应力),则材料就按正常的裂纹(在韧性材料中,通常是通过显微缺陷的聚合)而断开。因此,由于应力腐蚀开裂而失效的零件的断面,将包含有应力腐蚀开裂的特征区域以及与已微缺陷的聚合相联系的“韧窝”区域。耐腐蚀性能提高,且加入钼元素后具有耐点蚀性,是目前不锈钢家族中用量最大的部分,可用于许多不同用途,从洗涤到化工领域的腐蚀环境、人体植入物等。双相不锈钢由于具有双相组织(铁素体+奥氏体),钢的强度大约是奥氏体不锈钢的两倍,因此双相钢表现出良好的综合耐蚀性能,应力腐蚀断裂倾向非常低,被广泛应用于海上领域,如海水淡化、工业化储存等行业设备。这两类不锈钢要求控制氮合金化。
  
  当今,世界不锈钢产量中铁素体不锈钢消费量为30~40%,奥氏体不锈钢消费量为49~59%;要求铁素体不锈钢中〔N〕含量越来越低,奥氏体不锈钢中〔N〕含量越来越高,因此,〔N〕的控制技术是不锈钢制造业所面临的难题。
  
  消息报道称:铁素体不锈钢〔N〕的控制技术:铁素体不锈钢价格低且具有广泛的市场需求,因此如何降低〔N〕含量成为不锈钢制造工厂的专业核心技术。目前,采用非真空冶炼技术的工厂,核心技术是减少N2→2〔N〕反应,即减少增〔N〕的核心技术;而采用真空冶炼技术是促使钢水2〔N〕→N2反应进行,即促进脱〔N〕的核心技术。
  
  奥氏体不锈钢〔N〕的控制技术:奥氏体不锈钢〔N〕的控制首先要选择最佳的工艺制造流程。在常压条件下,非控氮型、控氮型、中氮型不锈钢已实现工业化生产,高氮型控制技术在国内只有一家掌握应用。其次,要把握各个环节〔N〕的控制技术或工艺参数,因为〔N〕的固溶速度、固溶量与钢水的温度、时间、钢水搅拌强度、钢水搅拌介质等相关。
  
  通过对不锈钢各种控氮工艺特点及控制过程的分析可以得出如下结论:
  
  (1)非真空条件生产制造超低〔N〕铁素体不锈钢的主要技术是减弱电弧熔炼时对N2的离解,减轻精炼的剧烈搅拌,减少钢水与空气中的N2接触时间。
  
  (2)真空条件下生产制造超低〔N〕铁素体不锈钢的主要技术是控制合金加入过程中〔N〕增加,真空
  
  下脱〔C〕时再降低部分〔N〕含量。
  
  (3)控氮型、中氮型奥氏体不锈钢在常压条件下的增〔N〕技术是主要控制精炼时N2的流量及吹入时间。高氮型不锈钢不仅用N2进行合金化,还应增加另一种精炼手段即LF炉部分氮合金化进行增〔N〕。
  
  (4)高氮型奥氏体不锈钢控〔N〕技术的开发填补了国内空白。高氮型奥氏体不锈钢是节约资源可持续发展的典型钢材代表。消息报道称
  
 
发布时间:08-26  【返回】 【TOP