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00Cr25Ni7Mo4N雙相不銹鋼是第三代非常雙相不銹鋼的代表性鋼，具有奧氏體和鐵素體組織，力學(xué)性能強(qiáng)，韌性高，焊接性好，特別是非凡的耐腐蝕性。OCr25Ni7Mo4N國(guó)內(nèi)一些大型不銹鋼生產(chǎn)公司的雙相不銹鋼仍處于研發(fā)階段，如果你想在現(xiàn)場(chǎng)成功生產(chǎn)，必須控制其適當(dāng)?shù)谋壤?，掌握其組織與機(jī)械性能之間的關(guān)系，組織變化取決于鋼成分和加熱溫度，本文研究了氮含量和固體溶解溫度對(duì)其組織和機(jī)械性能的影響。

用真空感應(yīng)爐冶煉6.5kg_鋼讀，道你通度158o℃,鋼溶液*溶解后，通過(guò)真空感應(yīng)設(shè)備將不同含量的人員添加到鋼溶液中Cr,N合金：控制鋼中氮含量，精煉5min,待鋼液溫度.澆筑溫度為1540℃,鑄錠鍛造后，鋼的化學(xué)分析結(jié)果如表1所示。將準(zhǔn)備好的實(shí)驗(yàn)材料制成金相試樣，用紅血鹽溶液進(jìn)行腐蝕和著色，用面積統(tǒng)計(jì)軟件檢測(cè)鐵素體相和奧氏體相的面積含量，每個(gè)樣品檢測(cè)20個(gè)視場(chǎng)，測(cè)量結(jié)果取算術(shù)平均值。樣品在馬弗爐中固溶，固溶溫度分別為1000、1050和1100.1150℃,保溫1h,水淬。

當(dāng)化學(xué)成分確定時(shí)，0OCr25Ni7Mo4N雙相不銹鋼比例的變化主要取決于固體溶解溫度。洗浴處理樣品（垂直于鍛造方向）用紅血鹽溶液腐蝕和著色，用金相顯微鏡照相，DSS2.試樣的合金成分照片如圖1所示。鐵系體相和藝氏體相的面積含量用面積統(tǒng)計(jì)軟件檢測(cè)，每個(gè)樣品檢測(cè)20個(gè)化學(xué)場(chǎng)。i閱讀結(jié)果取其算術(shù)平均值，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。從圖1可以看出，奧氏體和鐵素體組織隨著固溶溫度的升高而顯著再結(jié)晶，奧氏體的長(zhǎng)寬比顯著降低。

從圖2可以看出，隨著固溶溫度的升高，DSS1和DSS2.試樣中鐵素體含量增加，奧氏體含量降低，基本呈線性相關(guān)；對(duì)應(yīng)相同的固溶溫度，氮含量高DSS2試樣中鐵含量低于氮含量DSS1試樣，在本實(shí)驗(yàn)條件下，固溶溫度為1050~1200℃氮含量為0.27%的DSS1試樣，鐵素體含量為50%~55%起伏；.30%的DSS2試樣，鐵素體含量為48%~53%波動(dòng)。由此可見，相應(yīng)的固溶溫度，隨著氮含量的增加，奧氏體含量逐漸增加，鐵素體含量逐漸減少。

力學(xué)性能

實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的力學(xué)性能如圖3所示。圖中每個(gè)固溶溫度下的力學(xué)性能值是實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的兩組數(shù)據(jù)的平均值。UNSs32750型號(hào)的力學(xué)性能-oa2≥550MPa,o,800~1000MPa,6,≥25%,Ax≥230J[51，可以看出，本實(shí)驗(yàn)條件下測(cè)量的所有力學(xué)性能指標(biāo)均符合0OCr25Ni7Mo4N需要雙相不銹鋼的典型機(jī)械性能。

從圖3可以看出，風(fēng)含量對(duì)應(yīng)同一固溶溫度為0.30%的DSS2.樣品的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度.過(guò)氮含量0.27%的DSS1試樣，延伸率.相反，沖擊工作變化不大。氮含量對(duì)雙相不銹鋼機(jī)械性能的影響有兩個(gè)因素:

(1)組織轉(zhuǎn)化因子。氮是一種強(qiáng)烈的產(chǎn)生和穩(wěn)定性.擴(kuò)大奧氏體相的能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)鎳元素，大約是鎳元素的30倍[5，隨著鋼中氮含量的增加，鋼中奧氏體相的增加，鐵素體相的減少。在鋼材料中，奧氏體相是一種面心立方結(jié)構(gòu)，其塑性高于具有體心立方結(jié)構(gòu)的鐵素體組織，而鐵素體強(qiáng)度高于奧氏體。因此，氮含量的增加降低了鋼的強(qiáng)度，增加了塑性。

(2)固溶加強(qiáng)因子。氮的原子半徑很小，只有0左右.071nm,在雙相不銹鋼中，氮主要固溶于具有面心立方結(jié)構(gòu)的奧氏體組織中，對(duì)奧氏體起固溶強(qiáng)化作用。在固溶雙相不銹鋼中，鐵素體和奧氏體中氮的分布系數(shù)僅為0.1上下，氮元素可以通過(guò)增強(qiáng)低強(qiáng)度的奧氏體相來(lái)提高鋼的整體強(qiáng)度。

從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，鋼的力學(xué)性能隨著固溶溫度的升高呈曲線變化；固溶溫度為1050~1100℃當(dāng)鋼的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和硬度隨著固溶溫度的升高而升高時(shí)(HRC)逐漸降低，伸長(zhǎng)率和斷裂韌性逐漸增加；當(dāng)固溶溫度為1100時(shí)~1200℃鋼的屈服強(qiáng)度.隨著固溶溫度的升高，抗拉強(qiáng)度和硬度增加，伸長(zhǎng)率和斷裂韌性逐漸降低，使鋼在1100℃在固溶處理過(guò)程中，其強(qiáng)度和硬度最小，而伸長(zhǎng)率和斷裂韌性*高。從圖3中可以看出，固溶溫度為1050~1150℃,0OCr25Ni7Mo4N雙相不銹鋼的強(qiáng)度和韌性波動(dòng)較小，機(jī)械性能相對(duì)穩(wěn)定，是鋼的最佳固溶溫度范圍，其中1100℃在這種固溶溫度下，鋼的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度都符合標(biāo)準(zhǔn)要求，而塑性和斷裂韌性都達(dá)到*高值。固溶處理對(duì)0OCr25N7Mo4N影響雙相不銹鋼機(jī)械性能的因素主要有兩個(gè)：

(1)組織再結(jié)晶的完整性。隨著固溶溫度的升高，鋼的組織再結(jié)晶水平逐漸提高，其構(gòu)成相逐漸增大。因此，隨著固溶溫度的升高，鋼的強(qiáng)度逐漸降低。

（2）兩相組織的變化。隨著固體溶解溫度的升高，鋼中的兩相組織也發(fā)生了變化，即隨著固體溶解溫度的升高，鋼中的鐵素體逐漸增加，而奧氏體則逐漸減少。晶體結(jié)構(gòu)為體心立方的鐵素體組織強(qiáng)度高于室溫下的晶體結(jié)構(gòu)。因此，隨著固體溶解溫度的升高，兩相組織的變化將逐漸增加鋼的強(qiáng)度。

正是上述兩個(gè)因素的共同作用，使鋼的強(qiáng)度隨著固溶溫度的升高而變化，即當(dāng)固溶溫度為1050時(shí)~1100℃當(dāng)固溶溫度升高時(shí)，組織的再結(jié)晶起主導(dǎo)作用，因此鋼的強(qiáng)度和硬度逐漸降低，伸長(zhǎng)率和斷裂韌性逐漸增加；當(dāng)固溶溫度為1100時(shí)~1200℃因此，隨著固溶溫度的升高，兩相組織的變化起著主導(dǎo)作用，因此鋼的強(qiáng)度和硬度逐漸增大，延伸率和斷裂韌性逐漸降低。

(1)隨著固溶溫度的升高(固溶溫度為1050)~1200℃,溫度間隔50C),0OC25Ni7Mo4N不同氮含量的試樣中鐵素體含量增加，奧氏體含量降低。

(2)在相同的固溶溫度下，鋼的強(qiáng)度和硬度隨著氮含量的增加而增加，韌性降低。

(3)固溶溫度為1050~1100℃內(nèi)部，隨著固溶溫度的升高，組織的再結(jié)晶起著主導(dǎo)作用，因此鋼的強(qiáng)度和硬度逐漸降低，伸長(zhǎng)率和斷裂韌性逐漸增加；當(dāng)固溶溫度為1100時(shí)~1200℃因此，隨著固溶溫度的升高，兩相組織的變化起著主導(dǎo)作用，因此鋼的強(qiáng)度和硬度逐漸增大，延伸率和斷裂韌性逐漸降低。

(4)00Cr25Ni7Mo4N雙相不銹鋼最佳固溶溫度范圍為1050~1150℃,這時(shí)，鋼的強(qiáng)度和韌性起伏較小，力學(xué)性能相對(duì)穩(wěn)定，其中，1100℃在這種固溶溫度下，鋼的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度都符合標(biāo)準(zhǔn)要求，而塑性和斷裂韌性都達(dá)到最高值。