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9Ni钢热处理过程的组织演变
发布者:不锈钢管厂(www.mycyberit.com) 发布时间:2020/7/2 阅读:180

  9Ni钢在第一步淬火过后,组织为典型的板条马氏体结构。图为9Ni钢中的原奥氏体晶粒内的板条马氏体结构。第二步是两相区淬火过程,这个过程中的组织演变较为复杂,也是整个热处理的关键环节,无论是等温时间还是等温温度都对最后的性能产生重要影响。在第一步淬火得到的板条马氏体组织的前提下,当温度升至(α+γ)两相区时,部分的马氏体回逆转变为奥氏体,这部分奥氏体以两种方式形核:一种是在原奥氏体晶界上析出,为不规则块状;一种是在马氏体板条间析出,和马氏体呈现k-s关系,为薄片状。

 

 在随后淬至室温的时候,这部分逆转变过来的奥氏体会大部分重新转变成马氏体,称这部分马氏体为新马氏体,等温过程中没有转变的马氏体变成回火马氏体,然后残留一部分奥氏体。

 

 在等温的过程中,马氏体中的合金元素(碳、锰、镍)向奥氏体中聚集,而奥氏体的稳定性和其中的合金元素含量有直接关系,含量越高,奥氏体的Ms点温度越低,最后冷却到室温时保留的越多。预测Ms点和合金元素含量的关系式为:Ms=539-423C-30.4Mn-7.5Si+30Al。当等温温度太低的时候,逆转变的奥氏体含量太少不足以起到作用,但是此时奥氏体中含有大量的合金元素,比较稳定;如果温度太高,大部分逆转变为奥氏体,使得其中的合金元素含量太低,使得奥氏体稳定性不高,所以存在一个最佳的两相区等温温度。

 

 最后一步回火过程中,合金元素可以进一步向奥氏体中扩散,回火马氏体基体杂质含量降低,低温性能提升。最佳的回火温度在540℃~580℃之间,在600℃以上奥氏体变得不稳定,在520℃以下位错密度高,使得拉伸和屈服强度都下降。

 

 
 

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