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雙相不銹鋼的析出相之碳化物和氮化物

碳化物析出相中主要有M7C3和M23C6兩種類型。在碳元素含量相對較高(≥0.03%)的雙相不銹鋼中,于950~1050℃溫度范圍內(nèi)熱處理時,沿鐵素體和奧氏體的兩相相界處將會析出產(chǎn)生M7C3型碳化物。而在低于950℃的溫度下熱處理時,沿兩相相界處則會析出產(chǎn)生M23C6型碳化物,并且其析出速度很快,例如2507型鋼在800℃下,其M23C6型碳化物的析出時間不到 1min,即使采取快速冷卻方法也很難避免這種碳化物的產(chǎn)生,其先是在鐵素體和奧氏體的兩相相界處產(chǎn)生,隨后在鐵素體以及奧氏體的晶界處也有析出,但在鐵素體和奧氏體內(nèi)卻并未出現(xiàn)。M23C6晶粒在長大過程中,將會消耗其近鄰區(qū)域鐵素體含量,進而導(dǎo)致原來的鐵素體區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)槎螉W氏體組織,從而形成M23C6和γ相的聚集區(qū)域。

氮化物析出相主要有Cr2N和CrN兩種類型,其中Cr2N是最為主要的析出形式。Cr2N通常還含有Fe和Mo元素,不過結(jié)構(gòu)上屬于M2N型氮化物。2507型雙相不銹鋼經(jīng)過高溫固溶并入水之后,在鐵素體相的晶界處以及晶粒內(nèi)部都將會有Cr2N析出產(chǎn)生,這主要是由于鐵素體相中氮元素的溶解度相對較低,N元素呈過飽和狀態(tài),因而在快速冷卻的情況下將會容易析出氮化物,并且固溶的溫度越高,其析出量也會越多。于700~900型焊接接頭的熱影響區(qū)內(nèi)被發(fā)現(xiàn),此類氮化物的析出較為少見,一般情況下對鋼材的韌性和耐腐蝕性能影響并不顯著。



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