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固溶温度对254SMo组织及力学性能的影响

来源:未知 佚名 2018-02-02 浏览
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    254SMo是一种高铬、镍、钼和超低碳的超级奥氏体不锈钢。20世纪80年代以来,该不锈钢以其优异的耐蚀性能及较高的强度广泛的应用在海水淡化、纸浆漂白、化学化工等方面。随着近年来254SMo国产化的迫切需求,国内进行了大量研究,但大多集中于热处理后的耐蚀性研究,有关固溶处理阶段的基础研究却较少。由于固溶处理对254SMo获得完全的奥氏体组织,确定后续加工工艺及获得更好的耐蚀性至关重要,为此本文就固溶处理对254SMo组织及力学性能的影响进行了研究。

本实验采用大生产冶炼的254SMo超级奥氏体不锈钢,经锻、挤制成坯料,其显微组织为完全的奥氏体,化学成分为(质量分数,%):0.014C,19.70Cr,18.31Ni,6.08Mo,0.19N,0.66Cu,0.59Mn,0.55Si,0.014P,0.0008S,余量为Fe。将坯料在马弗炉中进行不同温度(900、950、1000、1050、1100、1150、1200、1250和1300℃)的固溶处理,在每个固溶温度下均保温1h,然后水淬。

固溶处理对254SMo晶粒尺寸影响很大。在试验温度范围内固溶处理时,晶粒正常长大,晶粒长大激活能为152kJ/mol。当固溶温度低于1100℃时,254SMo组织中发现σ相。随着固溶温度的降低,σ相迅速增多,并且χ相和其他相也开始出现,使钢的塑、韧性急剧下降;固溶温度超过1150℃,析出相消失。当固溶温度高于1150℃时,254SMo的力学性能稳定。考虑到254SMo固溶程度及晶粒尺寸、力学性能等因素的影响,建议254SMo的最佳固溶温度为1150~1250℃。

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