热处理工艺对00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢铸坯组织的影响
信息来源:求和不锈钢 时间:2019-03-07 15:25:55 浏览次数:-
00Cr22Ni5Mo3N是由奥氏体和铁素体组织构成的一种双相不锈钢,是一种典型的含N、Mo及超低碳二代双相不锈钢,经恰当热处理后,奥氏体和铁素体两相比例接近1∶1。由于该双相不锈钢兼有铁素体和奥氏体不锈钢的性能特点,具有优良的耐腐蚀性能、力学性能、焊接性能。这些优异性能的结合,使其广泛应用在石油、化工和电力等领域。
00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢热加工塑性较差,热加工时易在表面和边部产生裂纹,这种缺陷严重影响了其成品质量。所以,探讨热加工制度对00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢铸坯高温相比例、显微组织及相成分对改善材料的高温塑性具有实际的指导意义。实验材料采用工业生产的00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢铸坯,取铁素体含量接近相等处,试样尺寸为20mm×20mm×15mm,成分见表1。采用光学显微镜(OM)和扫描电镜(SEM)检测试样的显微组织变化和相成分的变化,采用电子探针(EMA)检测σ相中的主要元素,采用FERITSCOPE FMP30检测仪检测试样的铁素体含量。00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢铸坯试样的热处理制度为(800~1300)℃×60min,所有试样加热保温后采用水冷。表1 00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢化学成分(质量分数,%) C Si Mn P S Cr Ni Mo N Fe 0.028 0.45 1.5 0.020 0.0020 22.5 5.3 3.2 0.155 余量 研究表明:800~950℃保温时,组织主要以σ相和奥氏体相(γ2)转变为主;950~1300℃保温时,主要以铁素体组织转变为主,铁素体含量随着温度的升高而增加;不同的保温段,铁素体转变也不尽相同,其中950~1150℃保温时,铁素体转变量较少,而在1150~1300℃保温时,铁素体转变较为迅速;通过化学试剂腐蚀1150~1300℃保温试样,铁素体组织内发现大量的微裂纹,主要是由于试样的残余热应力造成的;通过电子探针(EMA)对σ相检测表明,σ相主要富集Mo、Cr元素;扫描电镜(SEM)对试样检测表明,铁素体和奥氏体相成分有所不同,铁素体主要富集Cr、Mo等元素,而奥氏体主要富集Ni、Mn等元素,随着温度的升高,化学成分也有变化。
00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢热加工塑性较差,热加工时易在表面和边部产生裂纹,这种缺陷严重影响了其成品质量。所以,探讨热加工制度对00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢铸坯高温相比例、显微组织及相成分对改善材料的高温塑性具有实际的指导意义。实验材料采用工业生产的00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢铸坯,取铁素体含量接近相等处,试样尺寸为20mm×20mm×15mm,成分见表1。采用光学显微镜(OM)和扫描电镜(SEM)检测试样的显微组织变化和相成分的变化,采用电子探针(EMA)检测σ相中的主要元素,采用FERITSCOPE FMP30检测仪检测试样的铁素体含量。00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢铸坯试样的热处理制度为(800~1300)℃×60min,所有试样加热保温后采用水冷。表1 00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢化学成分(质量分数,%) C Si Mn P S Cr Ni Mo N Fe 0.028 0.45 1.5 0.020 0.0020 22.5 5.3 3.2 0.155 余量 研究表明:800~950℃保温时,组织主要以σ相和奥氏体相(γ2)转变为主;950~1300℃保温时,主要以铁素体组织转变为主,铁素体含量随着温度的升高而增加;不同的保温段,铁素体转变也不尽相同,其中950~1150℃保温时,铁素体转变量较少,而在1150~1300℃保温时,铁素体转变较为迅速;通过化学试剂腐蚀1150~1300℃保温试样,铁素体组织内发现大量的微裂纹,主要是由于试样的残余热应力造成的;通过电子探针(EMA)对σ相检测表明,σ相主要富集Mo、Cr元素;扫描电镜(SEM)对试样检测表明,铁素体和奥氏体相成分有所不同,铁素体主要富集Cr、Mo等元素,而奥氏体主要富集Ni、Mn等元素,随着温度的升高,化学成分也有变化。