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1Cr17Ni2不锈钢热处理性能

更新时间:2019-09-17 09:13:42 浏览次数:0

  1Cr17Ni2不锈钢热处理性能

  1Cr17Ni2不锈钢是使用很广泛的马氏体铁素体型双相不锈钢;船用机械、压缩机转子、压气机叶片等行业中有着广泛的应用,今天小编来聊聊1Cr17Ni2不锈钢热处理性能

  一、热处理特性及其影响因素

  当 1Cr17Ni2不锈钢加热到 900-1000℃时 ,主要处于γ相区 ,接近 γ/γ+α相界。由于 γ相区小且γ/γ+α相界线几乎是直立的特点,镍、锰、硅、铬等成分稍有波动,就容易影响钢中铁素体的含量。钢的成分波动即使是在规定成分范围内,对δ—铁素体含量也会产生极大影响,当铬 、硅量偏低,镍量偏高时,铁索体量 <10%;当铬含量偏高及碳、氮、镍含量偏低时,能达到极高的铁素体含量。而钢中出现大量铁索体时, 机械性能降低,特别对冲击性能的影响更明 显。为了限制钢中&—铁素体含量,其化学 成分 应 控 制 在 下 列 范 围 内:C =0.13~0.17%,Si≤ 0.37%,Mn≤ 0.6%,Cr=16.5~17.5%,N=2.0~2.5%才能保证 铁素体含量在 l5%以下,冲击韧性无明显恶化。造成大量δ一铁素体的另一原因是加热温度过高及高温下停留时间过长,这种情况主要出现在锻造和轧制过程中。

  碳在处理过程中,随奥氏体化温度的升高,,1Crl7Ni2钢组织中δ—铁素体数量增加 ,碳化物逐渐向基体中溶解,1050℃可使碳化物完全溶解,得到以位错马氏体为主的组织,在 1100℃以上加热,组织中孪晶马氏体数量增加,而随奥氏体化温度的升高,该钢的硬度和冲击韧性出现先升后降的同步变化。根据这一特点,要 同时获得高强度和冲击韧性从一特点,要同时获得高强度和冲击韧性从理论上是可以实现的。

  二、热处理工艺对材料机械性能的影响

  1、淬火温度对性能的影响

  表2分别是不同热处理工艺执行后得到的机械性能与组织情况,从表中我们可以看到淬火温度对机械性能的影响。对1Cr17Ni2钢而言,正常的淬火组织为马氏体和 5~6% 铁素体。若淬火温度过高,组织 中出现残留 奥氏体时,高温团火后,由于奥氏体析出碳化 物稳定性降低,回火冷却时转变为马氏体,使钢的强度反常地升高,塑性和韧性殚j显著降 低。当淬火温度超过 1050℃时,这种现象表现得尤为显著。重复回火后,使马氏体分解为回火索氏体,钢的塑性及冲击韧性才恢复 至较高的水平。因此正常情况下,淬火温度 不宜超过 1000℃ ,若需高温淬火,则需要像 高速钢那样多次回火。若在更高的温度下淬火还可能使 1Cr17Ni2出现对晶间腐蚀的敏感性。

  2、回火温度对性能的影响

  对1Crl7Ni2钢 而言,因其 具有 475℃ 脆性和 550℃下的高温回火脆性,故在选择回火温度时,应 避免此温度区域。从抗蚀性来考虑,在 550℃ 附近,(Fe、Q)3c 向 (crFe)7 转变 ,造成贫 cr区与富 cr区基体和碳化物之间所形成的傲电池作用显著加剧, 从而降低了抗蚀性。因此,回火温度一般应选择低于400℃或高于

  565℃的区域。

  3、非正常情况下的热处理

  某船用机械厂有一批法兰,其化学成分及机械性能要求如表3所示,常规热处理调质后未达到技术要求,主要是冲击值达不到要求。

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