上海繼譜電子科技有限公司
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上海繼譜氮?dú)獯祾邇x氮?dú)獯祾邇x氮化物，成氮化物分布于晶界上,提高硬化能力,防止高溫回火時(shí)奧氏體、鐵素體晶粒的長(zhǎng)大〔17〕。綜合上述,N在不銹鋼中主要通過(guò)N固溶強(qiáng)化、氮?dú)獯祾邇x氮化物的彌散強(qiáng)化和晶粒細(xì)化三種途徑來(lái)改善鋼的性能。不銹鋼需求的快速增長(zhǎng)導(dǎo)致鎮(zhèn)資源的嚴(yán)重緊缺,2005年鎳的價(jià)格已經(jīng)攀升到十五年來(lái)的zui高點(diǎn)。因此,根據(jù)中國(guó)不銹鋼市場(chǎng)的需求,特別是巨大的民用市場(chǎng)缺鍵的國(guó)情,研究資源節(jié)約型不銹鋼,成為不誘鋼發(fā)展的重要課題。不銹鋼的種類很多,性能各異,按照組織結(jié)構(gòu)可分為,馬氏體不銹鋼、奧氏體不誘鋼、鐵素體不繡鋼、雙相不銹鋼等。按照化學(xué)成分和特征元素可分為,鉻不銹鋼、鉻鎳不誘鋼、鉻鎮(zhèn)銀不銹鋼、高鉬不銹鋼、高純不銹鋼等。資源節(jié)約型不銹鋼可分為兩大類:一類是節(jié)鎳的奧氏體不銹鋼,氮?dú)獯祾邇x另一類是無(wú)鎳的鐵素體不銹鋼。節(jié)鎮(zhèn)或無(wú)鎳的奧氏體不銹鋼發(fā)展經(jīng)歷了幾個(gè)階段,伴隨奧氏體不銹鋼及其所需的關(guān)鍵原材料鎳的價(jià)格變化而發(fā)展的,奧氏體不繡鋼自二十世紀(jì)二十年代初發(fā)明以來(lái),得到了迅猛的發(fā)展。目前奧氏體不誘鋼己發(fā)展成為不銹鋼中zui重要的鋼類,其產(chǎn)量和使用量約占不銹鋼總產(chǎn)量及用量的70%,在中國(guó),這一比例達(dá)到了84%,它具有氮?dú)獯祾邇x優(yōu)良的耐腐蝕性、煌接性和可加T性及適當(dāng)?shù)?strong>氮?dú)獯祾邇x機(jī)械性能,現(xiàn)已被廣泛的應(yīng)用到石油、化工、原子能、輕紡、海洋開(kāi)發(fā)、宇航等各個(gè)領(lǐng)域。近年來(lái),隨著冶金及材料技術(shù)的進(jìn)步,氮作為鋼中一重要的合金元素,能夠提高氮?dú)獯祾邇x不銹鋼的力學(xué)性能和耐燭性能,己引起重視。在奧氏體基體中,氮含量大于0.4%,稱作高氮奧氏體鋼。高氮不誘鋼的實(shí)際氮含量己超過(guò)了常壓條件下所能達(dá)到的極限但,使之成為有別于200系列和300系列傳統(tǒng)奧氏體—?I;銹鋼,具有優(yōu)兄性能的新鋼種。其強(qiáng)度是傳統(tǒng)奧氏體不銹鋼的2?3倍,而塑韌性仍然可以之媳美。由于氮含量較高,可在極低Ni含量的情況下,獲得全奧氏體結(jié)構(gòu)。氮?dú)獯祾邇x氮在顯著提高不銹鋼的力學(xué)性能的同時(shí),提高鋼的耐腐燭性能,特別是耐局部腐蝕性能如耐晶間腐蝕、點(diǎn)腐她和縫隙腐蝕等,氮以間隙形式強(qiáng)化奧氏體,是奧氏體穩(wěn)定劑,與現(xiàn)代傳統(tǒng)奧氏體不誘鋼相比,高氮奧氏體不誘鋼具有如下優(yōu)點(diǎn):①高強(qiáng)度,優(yōu)良的塑性、韌性;②高應(yīng)變硬化敏感性;③低磁導(dǎo)率;④良好的耐腐燭性能;⑤低成木。阻礙氮作為合金元素廣泛使用的主要因素是解決氮的加入問(wèn)題,在大氣壓下氮的溶解度非常低,加入非常困難。由于加入量很小,因此其對(duì)鋼的有利作用不明顯。此外在合金鋼中,氮在沖擊韌性、塑性等方面存在不利影響,進(jìn)一步阻礙了人們對(duì)氮的應(yīng)用的重視。我國(guó)高氮鋼研究處于起步狀態(tài),氮的加入工藝及均勻化控制技術(shù)距國(guó)外仍有一定差距,研究中心主要在Cr-Mn-N系不銹鋼領(lǐng)域開(kāi)展含氮、控氮奧氏體不誘鋼研究,如北京科技大學(xué)開(kāi)展等離子溶煉含氮合金鋼、高壓轉(zhuǎn)移弧等離子爐進(jìn)行氣相氮合金化高壓冶煉,獲得Cr:18?20%,Mn:13?15%,N:0.74%,抗拉強(qiáng)度為985MPa,屈服強(qiáng)度640MPa,延伸率為40%的不銹鋼,與lCrl8Ni9不銹鋼相比,抗拉強(qiáng)度提高60%,屈服強(qiáng)度提高130%,延伸率相當(dāng)。上鋼五廠采用中頻感應(yīng)爐+電澄重館工藝,成功冶煉出氮含量為0.45?0.65%的Cr-Mn系不銹鋼,已形成小批量生產(chǎn)。太原鋼鐵公司對(duì)304N進(jìn)行了開(kāi)發(fā)試驗(yàn)研究,已在IStAOD爐內(nèi)實(shí)現(xiàn)了鋼中氮?dú)獾暮辖鸹?其氮含量己達(dá)到0.6%。
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