微量元素對(duì)鑄造奧氏體不銹鋼組織和性能的影響.pdf

1、不氧化法熔煉是我國(guó)中小型鑄造不銹鋼生產(chǎn)廠家采用的主要熔煉方法.雖然該方法具有工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低等很多優(yōu)點(diǎn),但由于缺乏降碳能力和鋼液精煉過程,存在鋼液非金屬夾雜物多、不銹鋼力學(xué)性能和耐腐蝕性能差等許多缺點(diǎn).因此,研究在不氧化法工藝下通過微量元素的精煉和變質(zhì)作用以提高不銹鋼的性能具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義.另一方面,作為應(yīng)用最廣泛的一類不銹鋼——18-8型奧氏體不銹鋼,在大多數(shù)情況下,必須經(jīng)過固溶熱處理后才具備良好的力學(xué)性能和耐腐蝕性能.而

2、奧氏體不銹鋼的固溶處理溫度高、能耗大,特別是高溫的處理會(huì)使工件產(chǎn)生嚴(yán)重變形,這在某此鑄件,如船用螺旋槳上是不允許的.因此,研究控制鑄態(tài)不銹鋼晶間碳化物的形成,從而提高奧氏體不銹鋼鑄態(tài)性能的方法對(duì)擴(kuò)大不銹鋼在這些領(lǐng)域的應(yīng)用有特別的意義.本文在添加自制的不銹鋼精煉劑精煉的基礎(chǔ)上,通過對(duì)微量合金元素鋯、鈮、釩在奧氏體不銹鋼中的行為,鋯、鈮、釩及它們與碳的交互作用對(duì)奧氏體不銹鋼組織和性能的影響的實(shí)驗(yàn)研究及對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析探討,得出以下主要結(jié)果:

3、不銹鋼經(jīng)微合金化處理后力學(xué)性能和耐腐蝕性能均有較大幅度的提高,力學(xué)性能和耐晶間腐蝕性能均好于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)值;鈮元素能顯著提高鑄造不銹鋼的力學(xué)性能和耐晶間腐蝕性能;鋯元素能有效的改善鋼液中夾雜物的形態(tài)和分布,具有一定的精煉作用,但降低了鑄造不銹鋼的耐腐蝕性能;釩元素對(duì)改善鑄造不銹鋼的組織,提高耐腐蝕性能有益,但影響不明顯;鋼液中存在一定量的釩、鈮、鋯等強(qiáng)碳化物形成元素時(shí),可以減輕高含碳量對(duì)不銹鋼耐腐蝕性帶來(lái)的不利影響,并且適當(dāng)提高碳含量對(duì)提高