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锰对奥氏体不锈钢构造和机能的影响

滥觞:未知增加工夫:2018/04/22 点击:_www.1495com_www.1495com
  在铬镍奥氏体不锈钢中,锰含量普通划定不超过2%,一般消费中多掌握在1.5%阁下。而在近期开展的高氮奥氏体不锈钢中,为了提高氮的溶解度,今朝已呈现高锰含量(5%  -  10%)的铬镍奥氏体不锈钢。在节镍奥氏体不锈钢中,锰是非常重要的合金元素,其次要感化是与氮、镍等激烈构成奥氏体的元素复合参加到钢中,以节省奥氏体不锈钢中的镍。
(一)锰对构造的影响
    锰是比力弱的奥氏体构成元素,但具有激烈不变奥氏体的感化,当钢中铬含量大于14%-  15%时,为了节省镍,仅靠参加锰是无法得到单一奥氏体构造的。因为不锈钢中铬含量必需大于17%才有比力合意的耐蚀性,因而今朝产业上已使用并归入尺度的锰代镍奥
氏体不锈钢次要是Cr - Mn - Ni -N型钢,如lCr17Mn6Ni5N和lCr18Mn8Ni5N等。而无镍的Cr - Mn -N奥氏体不锈钢仅有OCr17Mn14N及其相似商标,并且用量很少。
    研讨表白,钢中锰含量小于2%时,锰含量的变革对常用铬镍奥氏体不锈钢的构造(包罗奥氏体的稳定性)没有较着影响。好比关于含0.3%  -1.7%锰的OCr18Ni9Ti不锈钢,它们的应力一应变曲线,冷加工变形量与钢的强度和塑性的干系,以及马氏体点Md (30/50)等基本上没有不同。
(二)锰对机能的影响
    铬镍奥氏体不锈钢中,跟着锰含量增长强度提高;在无镍的Cr - Mn -N奥氏体不锈钢中高温下会呈现韧性一脆性改变(图7 -2- 72)。这些与铬镍奥氏体不锈钢有极大的差别。当Cr - Mn -N钢中有镍存在时,其高温韧性可获较着改进(图7 -2- 73)。这阐明,仅有锰和氮而无镍的奥氏体不锈钢(铬锰氮钢)无法得到铬镍奥氏体不锈钢那样优秀的高温韧性。
    锰在铬镍奥氏体不锈钢中的感化除脱氧外,一是期望它能不变奥氏体;二是能改进钢的热塑性,图7 -2- 74不出了锰对提高OOCr2lNi21M04Nb钢热加工性的结果;三是借助锰和硫的较强亲和力构成硫化锰,既有利于钢中硫的去除,又有利于消弭钢中残存硫的有害感化。可是进一步研讨表白,锰在钢中的存在,恰是因为硫化锰的构成,经常招致铬镍奥氏体不锈钢耐氯化物点腐化和漏洞腐化才能的降落    。一些尝试以至指出,只要把18Cr - 8Ni型奥氏体不锈钢中的锰含量降到约0.1%,其耐点腐化才能就可到达含2% Mo铬镍奥氏体不锈钢的程度。海内在一系列研究工作的基础上,一些特别钢厂已把18Cr - 8Ni型奥氏体不锈钢中的锰含量降到了1.0%以下,实践掌握在0.5%阁下。如许不单单节省了钢中的锰,并且低落了钢中硫化锰含量,提高了钢的耐点腐化才能。
  研讨表白,向铬镍奥氏体不锈钢中参加2%以上的锰,除关于一些焊接7%锰),对其耐蚀性并没有什么无益影响,在某些条件下以至是有害的。图7 -2- 79和7-2- 80示出了2%以上的锰对一些不锈钢耐点腐化和尿素消费情况中腐化的尝试成果。
    至于以锰代镍的节镍和无镍奥氏体不锈钢,其耐蚀性次要取决于钢中的铬、镍、钼和氮等元素的含量,而锰的感化甚微,这是由锰自己的耐蚀特性所决议的。今朝呈现了向高Cr - Ni - Mo奥氏体不锈钢中参加3%-  10%Mn以提高氮在钢中的溶解度(常压下氮量可达-0.5%),从而使此类钢在高Cr( 20%- 25%),高Mo  (50-/0 - 80-/0)条件下仍具有单一的奥氏体构造并抑止有害铬氮化物的析出,且耐蚀性可到达以至超越一些高镍耐蚀合金的程度。此类钢的呈现弥补了长期以来不锈钢与高镍耐蚀合金之间短少高耐蚀、高商标的高铬钼不锈钢的空缺。代表性商标有OOCr24Ni22M07Mn3CuNO.5(654SMo)。
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