|
|
Nb含量和均质化处理对奥氏体不锈钢铸态组织和力学性能的影响
摘要: 奥氏体不锈钢中添加Nb会造成铸态组织中出现大尺寸初生NbC,不利于后续二次NbC的析出控制,是制约含Nb奥氏体不锈钢发展的重要因素。本工作采用OM、SEM、TEM和单轴拉伸等研究了Nb含量和均质化处理对奥氏体不锈钢铸态组织和力学性能的影响。结果表明,Nb含量的变化改变了晶界初生NbC和M23C6碳化物的析出行为,未添加Nb的合金在晶界处析出了连续分布的M23C6碳化物;Nb含量为0.30%时,形成了初生NbC +奥氏体的共晶组织,但晶界仍析出M23C6碳化物;Nb含量进一步提高到0.90%可完全抑制M23C6析出,但共晶组织数量显著增加。随着Nb含量增加到0.90%,合金的屈服强度提高,这是由于M23C6析出被抑制而使Cr元素固溶强化、Nb的固溶强化、晶粒细化带来的细晶强化以及二次NbC的沉淀强化作用提高。然而,初生NbC与奥氏体间较差的变形协调性易诱发微裂纹的萌生,裂纹沿网状分布的NbC快速扩展而造成了沟壑状的脆性断裂,显著降低了延伸率。1250℃均质化处理后,初生NbC由长棒状转变为球状或椭球状,提高了NbC与奥氏体界面处微裂纹形成所需的临界应力,抑制了微裂纹的萌生;同时初生NbC由网状分布转变为断续分布,避免了微裂纹沿初生NbC的扩展,在基本不影响奥氏体不锈钢强度的基础上,大幅度提高了延伸率。 | 关键词 : 奥氏体不锈钢, Nb含量, 均质化处理, 碳化物析出, 力学性能 |
|
|
|