论文部分内容阅读
与奥氏体不锈钢相比,铁素体不锈钢由于镍含量低甚至不含镍,因此价格较低并被广泛应用。铌、钛作为铁素体不锈钢不可或缺的稳定性元素,其对铁素体不锈钢组织和性能具有重要的影响作用。由于在焊接过程中铁素体不锈钢焊接热影响区的组织和性能会发生巨大的改变,从而直接影响铁素体不锈钢的产品质量。因此,铁素体不锈钢的冲击性能和微观组织以及热影响区的性能,一直是研究学者所关心的研究热点问题。 本实验采用真空感应炉冶炼不同铌、钛条件下的铁素体不锈钢。采用摆锤冲击试验机和热模拟试验机,利用金相显微镜和扫描电镜等分析手段,系统研究和分析铌、钛对铁素体不锈钢及热模拟实验后铁素体不锈钢热影响区的冲击性能和组织的影响作用。得到以下结论: (1)铌、钛双稳定化铁素体不锈钢中,适量的增加C、N含量可以增加钢中组织的均匀性,提高冲击性能,但对热模拟后钢的冲击性能不利。 (2)铌、钛双稳定化铁素体不锈钢中,增加Nb、Ti总量有利于提高钢的再结晶程度,但晶粒过于粗大对钢的冲击性能不利。而且铌、钛总量的变化对热模拟后钢的冲击性能影响不大。 3.单钛稳定化铁素体不锈钢中加入铌会降低钢的冲击性能,且不利于提高组织的均匀化程度,却可以提高焊接后钢的冲击性能。 4.热模拟实验后,钢中的微观组织发生了明显的变化,从中心的V型口处到两端边缘呈现出粗晶区(过热区),细晶区(相变重结晶区)、不完全重结晶区(部分正火区)和再结晶区。 5.热模拟的实验钢样的冲击功主要受粗晶区的微观组织即晶粒尺寸和均匀性影响,而-40℃条件下的冲击实验时钢的冲击韧性主要受钢样本身冷脆性影响。 6.除单钛稳定的实验钢局部出现了韧性断裂和解理断裂共存的混合断口外,全部实验钢包括经过热模拟后的钢样,断口形貌均属于脆性断裂。