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行业技术|时效温度对沉淀硬化不锈钢FV520(B)组织及低温力学性能的影响

   更新日期:2017-03-26     来源:建材之家    作者:博一建材    浏览:61    评论:0    
核心提示:马氏体沉淀硬化不锈钢是在Cr13型马氏体不锈钢的基础上加入Mo、Ti、Nb和Cu等强化元素,在400~650℃时效时,析出沉淀硬化相而产生沉淀硬化的马氏体沉淀硬化不锈钢,因其具有良好的强韧性组合一直受到材料工作者的关注,世界各国争相研发新的沉淀硬化不锈钢种并试图揭示沉淀硬化机理。FV520(B)钢具有优良的耐蚀性能、焊接性能和冲击韧度,主要用于齿轮、轴、叶片和转子等场合。在我国主要用来制造在腐蚀环

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博一建材讯:马氏体沉淀硬化不锈钢是在Cr13型马氏体不锈钢的基础上加入Mo、Ti、Nb和Cu等强化元素,在400~650℃时效时,析出沉淀硬化相而产生沉淀硬化的马氏体沉淀硬化不锈钢,因其具有良好的强韧性组合一直受到材料工作者的关注,世界各国争相研发新的沉淀硬化不锈钢种并试图揭示沉淀硬化机理。FV520(B)钢具有优良的耐蚀性能、焊接性能和冲击韧度,主要用于齿轮、轴、叶片和转子等场合。在我国主要用来制造在腐蚀环境中工作的高速风机叶片。通过对不同时效温度下FV520(B)钢组织和低温性能的研究,为该钢在低温环境的应用提供一定的参考。

实验用FV520(B)钢为锻后退火态,化学成分(质量分数,%)为:0.04C,0.33Si,0.57Mn,0.024P,0.003S,13.6Cr,5.21Ni,1.47Cu,1.38Mo,0.30N(B),余为Fe。试验材料板厚18mm。固溶工艺为1050℃×1h空冷,为了保证在时效处理后能获得良好的力学性能,在时效处理前需进行中间调整处理,其目的是提高马氏体相变温度点(Ms),降低残留奥氏体含量,同时可以细化马氏体晶粒,中间调整处理工艺为850℃×2h油淬,时效温度分别为470、560、600和650℃,保温3h后空冷。

沉淀硬化不锈钢FV520(B)钢470℃时效后的组织为时效马氏体+少量的残余奥氏体,析出相尺寸较小且与基体保持共格关系;560℃和600℃时效后,组织均为过时效马氏体+残余奥氏体,但细微组织有较大的差别;650℃时效处理后,组织为过时效马氏体+马氏体+残余奥氏体。随时效温度的升高(470~650℃),FV520(B)钢抗拉强度和屈服强度呈先降后升的趋势,并在600℃时达到最低值,冲击韧度的变化趋势则恰好相反,在600℃时冲击韧度最好。470℃及560℃时效状态下冲击试验扩展区断口以准解理为主,属于脆性断裂;而600和650℃时效状态下为韧窝形貌,属于延性断裂,但韧窝细节不同。FV520(B)钢在时效过程中,有逆变奥氏体生成,导致残余奥氏体量增多,在600℃达到较大值。

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