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1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢热处理方法

时间:2016-11-07? 来源:青岛丰东热处理 ?编辑:青岛丰东热处理 点击: 次
      1Cr18Ni9Ti是典型的(18-8型)铬镍奥氏体不锈钢,由于18-8型不锈钢在固态下基本上保持着单一的奥氏体组织,在加热和冷却过程中不存在的同素异构转变,所以除了沉淀硬化型奥氏体不锈钢外,是不能用热处理方法使钢强化的。一般的18-8型奥氏体钢只能通过冷变形来达到强化的目的。 18-8型奥氏体钢常用的热处理有除应力处理
    1Cr18Ni9Ti是典型的(18-8型)铬镍奥氏体不锈钢,由于18-8型不锈钢在固态下基本上保持着单一的奥氏体组织,在加热和冷却过程中不存在α→γ的同素异构转变,所以除了沉淀硬化型奥氏体不锈钢外,是不能用热处理方法使钢强化的。一般的18-8型奥氏体钢只能通过冷变形来达到强化的目的。
    18-8型奥氏体钢常用的热处理有除应力处理、固溶处理、敏化处理、稳定化处理及消除σ相的热处理。
    (1)去应力退火。为了消除冷加工应力,可加热到300~350℃,保温1~2h,空冷。消除焊接应力时,一般采用850~950℃加热,保温1~3h,空冷或水冷。
    (2)固溶处理。固溶处理工艺与淬火工艺类似,只是钢中不发生相变,因此处理后的室温组织是过饱和的γ-Fe固溶体而不是过饱和的α-Fe固溶体。固溶处理的主要目的是使奥氏体型不锈钢具有优良的耐蚀性。
    固溶处理的加热温度,常用的是1050~1100℃。含碳量高时取上限温度,含碳量低时取下限温度。在空气炉中的热处理加热保温系数见表8-1。处理后应快冷,一般情况采用水冷,薄壁件可采用空气冷却。这类钢应在中性或弱氧化性气氛中加热,为此常采用空气炉作为加热设备并以氨分解气氛等作为加热介质。因氯化盐会使钢遭受腐蚀,故不宜使用盐浴加热。为保证加热质量,处理前须将零件表面清洗干净。
    (3)敏化处理。在400~800℃温度范围内加热,用以检验钢的耐晶间腐蚀能力,称为敏化处理。这个温度范围则称为敏化温度。
    除特殊情况外,应尽可能避免使钢在敏化温度范围加热。固溶处理是使析出的碳化铬重新固溶于奥氏体中,可以用固溶处理工序来消除敏化处理的影响。
    (4)稳定化处理。金属遭受腐蚀的形式有多种。有一种腐蚀是沿着金属表面的晶界进行,叫做晶间腐蚀。奥氏体型不锈钢中加入钛、铌等合金元素就是为了防止晶间腐蚀。稳定化处理仅用于含钛或铌的铬镍奥氏体不锈钢。
    固溶处理后,因碳化铬沿晶界析出,使钢的晶间腐蚀倾向增加。因此,固溶处理后应再进行一次稳定化处理,以便将碳化铬中的碳原子转移到碳化钛或碳化铌中,从而提高钢抗晶间腐蚀的能力。稳定化处理的工艺是:加热到850~900℃,保温2~6h,空冷或水冷。
    (5)消除σ相的热处理。σ相是一种硬而脆的FeCr金属间化合物,它的存在使钢的韧性、耐腐蚀性和抗氧化性均降低。σ相最易在高铬铁素体中出现。在奥氏体一铁素体钢及奥氏体钢中也可能出现。
    σ相在高温下可溶解于奥氏体中,它在钢中得以存在的温度为820℃。消除σ相的热处理就是在高于其存在的上限温度进行加热。对于1Cr18Ni9Nb来说,在850℃加热后,σ相即会消失。随钢成分的不同,σ相存在的上限温度也不相同,因此具体的加热温度应通过试验确定。

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