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N元素對鋼力學性能的影響
奧氏體不銹鋼
在奧氏體不銹鋼18%Cr-9%Ni中,,加Mo及提高Ni含量,可提高鋼的屈服強度?垢g性能要求應減少C的含量,卻導致屈服強度的降低,而加入N及提高Mo含量可彌補這一不足。N是*有效的固溶強化元素,Mn、Cr可提高N的鋼中的溶解度。說明了固溶N對奧氏體鋼抗拉強度的影響大于對屈服的影響。
加N奧氏體不銹鋼在強度提高的同時,對塑性、韌性影響卻不大,通常奧氏體鋼的S值大于40%,即加N后鋼仍具有良好的塑性。在溫室下因溶N對奧氏體不銹鋼屈服強度及斷裂性能的影響,固溶N提高鋼的強度同時,并不降低斷裂韌性。
N對抗蠕變性能的作用遠高于C(22),C減少斷裂韌性,而N對其無顯著影響。原因是在蠕變過程中,C的加入使粗大的碳化物Cr23C6分布于晶粒邊界,而N的存在使細小的Fe2Mo顆粒彌散于晶粒邊界。奧氏體不銹鋼的抗蠕性能隨氮含量的增加而提高,其原因是由于彌散強化作用增加,特別是當鋼中含Nb時,生成Nb(CN)彌散強化相。
M.O,Speidel和P.J.Uggowiter(24)研究含N奧氏體鑄造不銹鋼和高壓加N工藝,在Fe-18Cr-8Ni-N鑄鋼中和不同N的壓力下,含N量可到達0.365-0.584%,其os=330~390MPa。它提高抗拒部腐蝕和磨損能力,且不降低抗應力腐蝕開裂的能力,因而加N改進了奧氏體的抗腐性。
南京固琦分析儀器制造有限公司
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