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N元素对钢的组织与性能的影响

时间:2019-08-02? 来源:青岛丰东热处理 ?编辑:青岛丰东热处理 点击: 次
对钢的显微组织及热处理的作用
在一定条件下,氮可作为有益元素使用:
1)氮和碳一样可固溶于铁,形成间歇式固溶体;
2)氮扩大钢的奥氏体相区,是一种很强的形成和稳定奥氏体的元素,其效力约20倍于镍,在一定限度内可代替一部分镍用于钢;
3)渗入钢表现的氮与铬、铝、钒、钛等元素可化合成极稳定的氮化物,称为表面硬化和强化元素;
4)氮使高铬和高铬镍钢的组织致密坚实;
5)钢中残留氮量过高会导致宏观组织疏松或气孔;
对钢的力学性能的作用
1)氮有固溶强化作用;
2)含氮铁素体钢中国,在快冷后的回火或在室温长时间停留时,由于析出超显微氮化物,可发生沉淀硬化过程,氮也使低碳钢发生应变时效现象。在强度和硬度提高的同时,钢的韧性下降,缺口敏感性增加。氮导致钢的脆性的特性近似磷,其作用远大于磷。氮也是导致钢产生蓝脆的主要原因;
3)提高高铬和高铬镍钢的强度,而塑性并不降低,冲击韧性还是有显著提高;
4)氮还能提高钢的蠕变和高温持久强度。
对钢的物理、化学及工艺性能的作用
1)氮对不锈钢的耐蚀性无显著影响;
2)度钢的高温抗氧化性也无显著影响,氮含量过高可使抗氧化性恶化;
3)含氮钢冷作变形硬化率较高,采用冷变形工艺时,应予注意;
4)氮可降低高铬铁素体钢的晶粒长大倾向,从而改善其他焊接性。
在钢中的作用
1)氮在钢中质量分数一般小于0.3%,特殊情况下可高达0.6%;
2)主要应用于渗碳调质结构钢、普通低合金钢、不锈钢及耐热钢。氮在钢中的应用还在扩大。

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