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碳和氮元素含量對310S不銹鋼管性能有哪些影響

發布時間:2022-01-19所屬類別: 行業新聞

在一切鋼中都含有碳,鈮和C-Mn鋼和低合金構造鋼不同.在310S不銹鋼管中經常請求把碳的質敏分數控制在0.1%以下。唯-例外的是馬氏體310S不銹鋼管,在這種鋼的相變強化中,碳是很關鍵的。碳在固溶體中起間隙原子的強化作用,特別是在高溫時。在大多數不銹鋼中,碳和其他元素構成碳化物.當構成富鉻型碳化物時會降低耐腐蝕性能,為此消費了低碳型(L-型)310S不銹鋼管.其碳的質量分數低于0.04%,,值得留意的是M23C6碳化物中含有將近4倍于碳原子的金屬原子(主要是鉻),而一個鉻原子的質量又比4倍碳原子的質量還多, 所以以質量分數計,構成M23C6型碳化物時,一份碳能夠把多達16倍質量的鉻從固溶體中移出。

    氮在很多310S不銹鋼管中是以雜質存在的,但是在某些奧氏體310S不銹鋼管中和一切雙相310S不銹鋼管中,氮是有意加人的。和碳相似.氮是強力的固溶強化元素;僅加人0.15%的氮就能顯著增加奧氏體鋼強度,而在奧氏體中其強化效應在低溫時特別顯著。在雙相310S不銹鋼管中氮也進步強度,但更重要的是增加耐點蝕和耐縫隙腐蝕才能,某些雙相不銹鋼含有高達0.3%的氮。如前所述,氮在310S不銹鋼管,特別是在鐵索體310S不銹鋼管中溶解度很低,而在奧氏體310S不銹鋼管中加人錳后能夠進步氮的溶解度。在鐵素體和雙相310S不銹鋼管中,假如氮超越其溶解度,則在鐵素體相中會有Cr2N析出。在焊縫金屬和熱影響區假如從高于1100℃的溫度冷卻時沒有生成適量的奧氏體,就會察看到Cr2N的析出。

    碳和氮都是很強的奧氏體構成元素,為了得到準確的各種微觀組織的均衡, 必需嚴厲控制碳和氮的含量。能夠經過控制兩種元素在合金中的含量或者加人其他元素和它們構成碳化物(Nb、Ti)和氮化物(Ti、A1)而有效地抵消。這兩種元素對母體的作用。在電弧焊時假如維護不好,會從大氣中溶人氮而使焊縫組織偏離設計請求;相反在焊接高氮奧氏體和雙相310S不銹鋼管時,氮的逸出也會成為問題。為此在雙相鋼焊接時,有時在維護氣體中加人氮氣以堅持焊縫的氮含量。

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