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鐵素體不銹鋼管σ相脆性和475℃脆性和高溫脆性危害σ相脆性

發(fā)布時(shí)間：2019-08-14 19:14:26 丨 瀏覽次數(shù)：

，475℃脆性和高溫脆性構(gòu)成鐵素體不銹鋼管的三個(gè)脆性特征，與奧氏體不銹鋼管相比，后者兩個(gè)獨(dú)特的。鐵素體不銹鋼管的脆性行為對(duì)某些鐵素體不銹鋼種的生產(chǎn)構(gòu)成威脅，并限制鐵素體不銹鋼管的應(yīng)用。 \ n \ n在鉻鐵鉻素體不銹鋼中，純?chǔ)蚁嘈纬傻你t含量范圍為42％至50％。 α+γ的兩相結(jié)構(gòu)的含鉻區(qū)域可以擴(kuò)展到12％至70％。在工業(yè)用不銹鋼管的范圍內(nèi)，鋼管中的鉻含量一般不超過(guò)32％。在含鐵量小于20％~25％的鐵質(zhì)素體不銹鋼管中，σ相在600℃時(shí)的析出需要在相應(yīng)的溫度下長(zhǎng)時(shí)間老化，因此對(duì)于鉻含量小于，例如，20％鐵素體不銹鋼管，σ相很難形成，需要數(shù)千小時(shí)的老化。對(duì)于鉻含量為15％至33％的鐵素體不銹鋼管，在一般焊接，鑄造和冶金生產(chǎn)的加熱過(guò)程中沒(méi)有足夠的時(shí)間形成σ相。對(duì)于這種鐵素體不銹鋼管，只要它們避免在σ相形成溫度下長(zhǎng)期運(yùn)行，它們就不會(huì)對(duì)它們構(gòu)成威脅。 \ n \ n在高鉻含鉬超級(jí)鐵素體不銹鋼管中，σ相形成得非?？臁３蚁嗤?，還存在χ相和η相形成。這些相的形成是C曲線形式。最敏感的溫度，即鼻點(diǎn)溫度，與鋼中的Cr含量和Mo含量有關(guān)，通常在800℃。對(duì)于高鉻含鉬超級(jí)鐵素體不銹鋼管，金屬間相的析出速度非?？?，σ，χ和η相的析出溫度范圍為600℃~900℃，溫度σ相和χ相的鼻子約為850.℃，在此溫度下約2min，χ相首先沉淀，η相沉淀的敏感溫度為650℃，保持時(shí)間為η相沉淀不到20分鐘。

\ n σ相等的金屬間析出會(huì)導(dǎo)致鋼變脆。最明顯的特征是鋼的沖擊韌性極大地降低。脆化程度與σ相析出量有關(guān)。只要避免脆化溫度，就可以避免。 σ相脆化的危害，但對(duì)于原有的大型卷材生產(chǎn)的不銹鋼管廠，難以避免溫度在σ相形成的溫度，即難以避免σ相脆性造成的損害。通常在不銹鋼管的生產(chǎn)中，大線圈的沖擊韌性小于50，使其難以展開，拉弦和倒帶操作。兩種等級(jí)的28Cr4Ni2Mo和28Cr2Ni4Mo的沖擊韌性曲線如下圖所示。這些數(shù)據(jù)表明，在熱軋卷生產(chǎn)期間，在冷卻過(guò)程后的最終軋制過(guò)程中，素體不銹鋼管在σ相脆性區(qū)和475°C脆性區(qū)處的高鉻鉬含量導(dǎo)致塑料韌性降低的保持時(shí)間較長(zhǎng)，在這兩個(gè)中，脆性區(qū)的停留時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)導(dǎo)致脆性所需的臨界保持時(shí)間。對(duì)于9.5t（1500mm×1000mm）28Cr4Ni2Mo熱卷，通過(guò)空冷和水冷難以避免這兩種脆性的發(fā)生，因此它是目前最現(xiàn)代的。熱軋生產(chǎn)線應(yīng)降低卷曲溫度，以避免這兩個(gè)脆性溫度。無(wú)論使用何種冷卻方法，兩個(gè)脆性區(qū)的停留時(shí)間都將大大縮短。因此，在生產(chǎn)過(guò)程中可以通過(guò)水冷卻至400℃以下來(lái)冷卻，這可以完全消除這兩種脆性引起的麻煩。