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我們經(jīng)常聽到商家在對(duì)不銹鋼管等不銹鋼制品的加工過程中,尤其是進(jìn)行焊接加工的過程中都會(huì)使用到氮?dú)猓赡芎芏嗯笥巡⒉涣私?,在不銹鋼管焊接時(shí)需要使用到氮?dú)猓旅婢透蠹铱破找幌隆? 氮?dú)庠诓讳P鋼管中的作用主要體現(xiàn)在不銹鋼基體結(jié)構(gòu),力學(xué)性能和耐腐蝕性三個(gè)方面。研究表明,氮是一種非常強(qiáng)烈地形成和穩(wěn)定奧氏體并擴(kuò)大奧氏體相的元素。它可以代替不銹鋼中的部分鎳,降低鋼中的鐵素體含量,使奧氏體更穩(wěn)定。即使在冷加工條件下,也能防止有害金屬間相的析出,避免馬氏體相變。
氮?dú)鈱?duì)不銹鋼力學(xué)性能的影響主要表現(xiàn)在:氮?dú)怙@著提高了不銹鋼的強(qiáng)度而不降低材料的塑性韌性;氮可以提高不銹鋼的抗蠕變性,疲勞性,耐磨性和屈服強(qiáng)度。作為提高耐腐蝕性的元素,氮可以在孔中形成NH 4 +,產(chǎn)生的H +,抑制pH值,從而抑制點(diǎn)蝕和金屬在孔中的溶解速率的發(fā)生,并改善局部腐蝕性能。
此外,上面提到奧氏體是無磁或者弱磁性,而鐵素體和馬氏體是帶磁性的,由于冶煉時(shí)成分偏析或熱處理不當(dāng),會(huì)造成奧氏體304不銹鋼中出現(xiàn)少量的馬氏體或鐵素體組織,這樣304不銹鋼中就會(huì)出現(xiàn)弱磁性。另外,304不銹鋼經(jīng)過冷加工,組織結(jié)構(gòu)也會(huì)向馬氏體轉(zhuǎn)化,冷加工變形越大,馬氏體轉(zhuǎn)化越多,磁性也會(huì)越強(qiáng)。
想要完全304不銹鋼管的磁性,可以通過高溫固溶處理恢復(fù)穩(wěn)定奧氏體組織,從而磁性。
因此材料的磁性是由分子排布規(guī)則及電子自旋的同向性決定的,我們認(rèn)為是材料的物理性能,而材料的耐腐蝕性能則是由材料的化學(xué)成分決定的,是材料的化學(xué)性能,與材料有磁性無關(guān)。
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沉淀硬化不銹鋼管(也有稱析出強(qiáng)化不銹鋼)常用于核電宇航等工業(yè),主要特點(diǎn)是一類具有超高強(qiáng)度的不銹鋼。一般按其組織形態(tài)可分為三類
:沉淀硬化馬氏體不銹鋼,沉淀硬化半奧氏體不銹鋼,沉淀硬化奧氏體不銹鋼,也有的書把一類歸到馬氏體不銹鋼,第二類、阿壩紅原同城第三類歸到奧氏體不銹鋼。
馬氏體時(shí)效不銹鋼是固溶處理后,冷至室溫時(shí)總是以馬氏體組織存在,由固溶態(tài)再進(jìn)行時(shí)效處理產(chǎn)生析了相而強(qiáng)化。也有資料把這類鋼分為馬氏體沉淀硬化不銹鋼和馬氏體時(shí)效不銹鋼,在固溶態(tài)下,前者在馬氏體基體中含少量的鐵素體(10%左右)和少量殘余奧氏體,后者為馬氏體基體中只有少量的殘余奧氏體,后者的韌性相對(duì)較高。沉淀硬化半奧氏體不銹鋼是固溶熱處理后,冷至室溫時(shí),以?shī)W氏體組織存在,而且含有5%~20鐵素體組織,但奧氏體組織不是十分穩(wěn)定,通過一系列熱冷處理或機(jī)械變形處理后,奧氏體轉(zhuǎn)變成馬氏體,再通過時(shí)效而強(qiáng)化。2205不銹鋼扁鋼具有高強(qiáng)度、阿壩紅原當(dāng)?shù)亓己玫臎_擊韌性以及良好的整體和局部的抗應(yīng)力腐蝕能力。
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