郎宇平
,
陈海涛
,
翁宇庆
,
屈华鹏
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.05.004
采用Thermo-Calc软件,计算了碳、铬、锰、镍元素和压力因素对22Cr高氮奥氏体不锈钢氮溶解度、凝固过程中相转变以及析出相的影响,并对设计的新型高氮奥氏体不锈钢组织及析出相进行了研究.结果表明:铬元素主要增加液态钢的氮溶解度,增加0.1％(质量分数)的碳即能显著增大奥氏体不锈钢在高温凝固时的最小氮溶解度.锰元素既增加液态钢中的饱和氮溶解度,又增加凝固初期的最小氮溶解度.适当的锰含量能扩大并稳定奥氏体相区,避免“铁素体阱”的出现.少量的镍含量既增加奥氏体不锈钢高温凝固时的最小氮溶解度,缩小高温δ铁素体存在的温度区间,也能使钢在室温下有完全的奥氏体组织.加压冶炼能有效促进氮溶解度.新型高氮奥氏体不锈钢的析出相主要为Cr23C6,Cr2N.采用热力学计算工具可以对高氮奥氏体不锈钢的冶炼、组织控制、热处理和热加工提供科学的指导.
关键词:
Thermo Calc
,
高氮奥氏体不锈钢
,
氮溶解度
,
合金设计
王明波
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刘海定
,
黄国平
,
罗维凡
,
万红
,
寇涛
材料导报
通过试验研究了氮分压与316L不锈钢中氮溶解度的关系,研究表明钢中氮的溶解度随着氮分压的增大而增大.500 kg真空感应炉内冶炼含氮316L奥氏体不锈钢(N:0.1％～0.2％),在充氮至(0.2～0.8)×105 Pa时加入FeCrN(Cr:60％,N:6％).结果表明,在氮气保护环境中加入FeCrN,在充氮至(0.2～0.3)×l05 Pa时氮的收得率为65％～80％;在充氮至(0.5～0.6)×105 Pa时氮的收得率为80％～90％;进一步提升炉内氮气压力至0.8×105Pa,控制合适的钢液温度,氮的收得率可达100％.
关键词:
真空感应熔炼
,
含氮316L不锈钢
,
氮溶解度
,
氮收得率
