現已研究確定,導致鐵素體三明不銹鋼475℃脆性的原因是αˊ相的析出。αˊ相是一種富鉻相,含鉻量可高達61%-83%,含鐵量為37%-17.5% 。尺寸為10-20nm左右。此相具有體心立方結構且無磁性,晶格常數為0.2877nm,介于鐵與鉻的晶格常數之間。 б相:鐵素體三明不銹鋼在500-925℃溫度范圍內加熱或停留時,同樣會使鋼產生嚴重脆化。研究表明,此種脆化的原因是由于б相的析出。從圖3-1的Fe-Cr二元相圖中可以看出,Fe-Cr合金中有б相的存在,而且б相的鉻量范圍在42%-50%;α+б相區的鉻量≥20% ,其存在溫度為500-800℃。由于б相是一種無磁且具有高硬度的脆性相。因而常常引起三明鋼的韌性下降。由于б相富鉻,它們的析出又常常引起鉻變化而使鋼的耐蝕性下降。連續成網狀的б相較島狀者更為有害。

僅含鉻的Cr17型鐵三明素體不銹鋼,如1Cr171Cr17Ti,0Cr17Ti00Cr17Ti當在含有Cl-的水介質中使用時,常常由于耐腐蝕和孔蝕性能不好而受到限制。含鉬的三明Cr18Mo2型不銹鋼不僅可彌補無鉬Cr17型鋼的此種不足,而且其耐醋酸等有機酸腐蝕的性能也會顯著提高。因此,Cr18Mo2 型鋼即可用于耐弱介質孔蝕的換熱設備,也可用于耐醋酸等用途中。由于碳、氮含量較前述1Cr17Mo2Ti為低,因此,三明00Cr18Mo2和高純Cr18Mo2具有遠較1Cr17Mo2Ti為佳的塑、韌性和可焊性。 含C+N≤150ppm的高純Cr26Mo1 鐵素體不銹鋼是高純鐵素體不銹鋼中發展早的一種。它的性能特點是脆性轉變溫度低;耐氯化物和含氧化劑(NaClO3)和NaOH的應力腐蝕性能好,主要用作耐酸、堿設備以及各種水冷換熱設備和隔膜法固堿降膜蒸發器等。

三明1Cr18Ni12和三明0Cr18Ni9Cu3兩種不銹鋼的耐蝕性很相近,在濕汽、鹽霧及海洋大氣中抗銹性均很好,在很多種有機和無機的化學介質、食品及消毒液中,其耐蝕性均良好,對硝酸耐蝕性較好,對硫酸只在較小程度上耐蝕,而不耐鹽酸及其他鹵化物酸的腐蝕。在三種代表性的腐蝕環境中三明0Cr18Ni9鋼和0Cr18Ni9Cu3鋼耐蝕性的對比列于表4-53,可看出兩者的耐蝕性基本相當。 0Cr18Ni9和0Cr18Ni9Cu3鋼的耐蝕性,mm/a 實驗條件 65%HNO3沸48h 5% H2SO4,沸48h 1%HCL,沸,48h 0Cr18Ni9Cu3 0.45 5.5 4.3 0Cr18Ni9 0.30-0.60 3.0-15.0 3.0-10.0 由于這兩種不銹鋼碳含量較高,故當其在450-900℃溫度區間內加熱或緩慢冷卻通過該溫度區間時,鉻的碳化物就會沿晶界析出,導致耐晶間腐蝕性能下降。因此在設備制造和應用中應盡力避免這種情況。實在無法避免時,需視使用條件酌情再度固溶處理,以恢復材料良好的耐蝕性。

退火工藝對三明不銹鋼板會產生怎樣的影響?  不銹鋼板是一種具有較高強度、可塑性、韌性等優質特點的一種優質鋼材,并且在很多領域都得到比較好的應用,不銹鋼板管材通常采用多次冷拔加工成型,為加工硬化,冷拔之前需進行退火,而退火處理對材料的組織和性能有著決定性影響。 (1)不銹鋼板組織中大部分晶粒沿拉拔方向有輕微拉長現象,晶粒大小不均;在200、400和550℃退火時主要以回復為主;在600~750℃退火時發生了再結晶,并有大晶粒的現象。 (2)不銹鋼板組織中存在形變孿晶;在200~550℃退火時孿晶密度變化不大;在550~750℃退火時隨退火溫度升高,孿晶密度先增加后減少。 (3)不銹鋼板在200~600℃退火時,組織中無第二相析出;在650~750℃退火時有Cr23C6型碳化物析出,且隨退火溫度升高析出物逐漸增多。 所以,對不銹鋼板組織進行退火后,其組織會發生比較大的變化,由此不銹鋼板可以得到更多的性能,在應用過程中發揮出更大的作用。

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