不銹鋼熱處理幾金相圖

1、2Cr13調(diào)質(zhì)處理鋼的金相圖材料：2Cr13工藝情況：調(diào)質(zhì)處理浸蝕方法：經(jīng)氯化高鐵、鹽酸水溶液浸蝕組織說明：顯示奧氏體晶界和攣晶的回火索氏體。索氏體本質(zhì)上是滲碳體與鐵素體的機械混合物，但在光學顯微鏡下常常難以分辨出滲碳體顆粒。2Cr13（調(diào)質(zhì)處理）金相圖x500工藝情況：調(diào)質(zhì)處理浸蝕方法：三氯化鐵鹽酸水溶液浸蝕1000C。由于淬火從而會降低鋼的耐腐組織說明：圖i：回火索氏體、少量未溶鐵素體和少量碳化物顆粒。2Cr13鋼的Ac1為820C,Ac3為950C,正常的淬火溫度應為980溫度偏低，晶粒過于細小，碳化物溶解不充分，合金元素均勻化不夠，蝕性能和耐熱性能。圖2:帶馬氏體位向的均勻回火索氏體，

2、屬正常的調(diào)質(zhì)組織。2Cr13鋼淬火后通常采用600750c高溫回火，而不采用中溫回火。因為中溫回火時，生成(Cr,Fe)7c3碳化物，碳化物的周圍形成貧銘區(qū)。中溫回火的溫度不足以使基體富銘區(qū)的銘向貧銘區(qū)擴散，使腐蝕性能明顯降低；而高溫回火形成M23C6碳化物，其周圍的貧銘區(qū)容易通過高溫回火的擴散而得到消除，同時高溫回火也可以獲得良好的綜合力學性能。2Cr13(球化退火淬火、回火處理)金相圖材料：2Cr13工藝情況：圖1、圖2球化退火處理；圖3、圖4淬火、回火處理浸蝕方法：苦味酸、鹽酸酒精溶液浸蝕組織說明：圖1:球粒狀珠光體和沿晶斷續(xù)分布之顆粒狀碳化物。圖2:顆粒較大且分布不甚均勻的球狀珠光體、

3、鐵素體及少量片狀珠光體，沿晶界有斷續(xù)鏈狀碳化物。球化組織優(yōu)劣直接影響以后淬火、回火質(zhì)量。圖2中組織不均勻，且有層片狀珠光體，則零件在加熱淬火時容易發(fā)生變形或組織粗大。圖3:回火索氏體和未溶塊狀鐵素體，固溶程度差，將影響該材料的耐腐蝕性。圖4:均勻的回火索氏體及少量鐵素體。該組織用于石油零件，耐腐蝕性及其他性能均優(yōu)良。2Cr13屬亞共析不銹鋼，如果退火預備組織完善，淬火加熱能使碳化物充分固溶于奧氏體，可獲得無殘余鐵素體或少量鐵素體及中等針狀馬氏體，回火后獲得回火索氏體組織，其耐蝕性與強韌性均會優(yōu)良。2Cr13（退火處理）金相圖工藝情況：退火處理浸蝕方法：三氯化鐵鹽酸水溶液浸蝕組織說明：球狀珠光體

4、和鐵素體組織。2Cr13鋼屬馬氏體不銹鋼，其主要性能和1Cr13鋼相似，但由于含碳量較高，其強度和硬度比1Cr13鋼稍高，而耐腐蝕性能和耐熱性能則略有降低。2Cr13鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后具有很高的強度和良好的綜合性能，可用于承受較高應力的零件，如高壓透平零件，耐有機酸、鹽的水溶液和食品介質(zhì)的設備，以及用于造紙設備、醫(yī)療設備、刀具等。2Cr13（淬火、回火）金相圖材料：2Cr13工藝情況：淬火、回火浸蝕方法：苦味酸鹽酸水溶液浸蝕組織說明：馬氏體以及少量殘余奧氏體。硬度為49.050.5HRC2Cr13鋼的淬火溫度有關標準推薦為10001050c，但實際上以9801000c比較適宜。淬火溫度略高于100

5、0c時，很容易發(fā)生過熱現(xiàn)象（與成分波動也有關），使淬火后馬氏體組織粗大，使韌度下降，還會影響其抗蝕性能。所以淬火加熱溫度控制要適當、嚴格。1Cr17（熱軋、退火）金相圖材料：1Cr17工藝情況：熱軋、退火浸蝕方法：王水-甘油浸蝕組織說明：鐵素體和碳化物顆粒。1Cr17鋼屬高銘鐵素體不銹鋼。當鋼的含碳量低而銘量高時，鋼的組織由鐵素體和（Fe、Cr）7C3型碳化物所組成，當含碳量高而含銘量低時，可以出現(xiàn)少量的珠光體組織。簡單的Cr17型不銹鋼加熱時不發(fā)生相變，但碳化物可以發(fā)生溶解。所以一般來說，1Cr17鋼的性能不能通過熱處理來改善。通常1Cr17鋼只用作退火處理，退火溫度為760780C。1Cr

6、17鋼室溫時脆性較大，當加熱溫度到850c以上時晶粒明顯長大，脆性更加明顯，加熱到1100C時，晶粒長大更加激烈，其脆性更加嚴重。1Cr17(Cr:17.6%;Si:1.3%;Mo:0.8%;Mn:0.55%)金相圖材料：1Cr17(Cr：17.6%;Si:1.3%;Mo:0.8%;Mn：0.55%)工藝情況：退火態(tài)浸蝕方法：硫酸銅鹽酸水溶液浸蝕組織說明：點粒狀碳化物均勻地分布在鐵素體基體上。的基本此圖片取自試樣橫截面，故觀察不到組織偏析。此鋼的使用性能與組織狀態(tài)與圖1相同。硬度為169175HV1。1Cr13金相圖圖五材料：1Cr13工藝情況：圖1:原材料退火狀態(tài)；圖2:1000c淬油，30

7、0c回火；圖3:1100c淬油,300c回火圖4、圖5:1000c淬油，680c回火；圖6:1100c淬油，680c回火浸蝕方法：氯化高鐵鹽酸水溶液浸蝕組織說明：圖1:球狀珠光體和鐵素體。圖2:馬氏體和白色鐵素體，鐵素體呈帶狀分布。為正常的淬火組織。圖3:馬氏體和白色鐵素體，鐵素體呈帶狀分布。馬氏體十分粗大，鐵素體含量增加，為過熱組織。1Cr13鋼為半馬氏體鋼，也屬耐熱鋼范圍，正常淬火的顯微組織除馬氏體外，一般含量鐵素體低于15%。1Cr13鋼的正常淬火溫度為9501050C,過熱淬火容易產(chǎn)生8溫!鐵素體，而且從相圖看淬火溫度越高，產(chǎn)生8鐵素體的比例也越多，大量的！鐵素體無論對鋼的力學性能還是

8、耐腐蝕性能都有明顯的降低作用，且一旦出現(xiàn)高溫！鐵素體很難通過以后的熱處理，按相圖使其轉(zhuǎn)變成奧氏體而給予消除，所以應盡量避免高溫鐵素體的出現(xiàn)。圖4、圖5的顯微組織為保留馬氏體位向的回火素氏體和帶狀鐵素體，屬正常調(diào)質(zhì)組織。原材料的帶狀偏析比較明顯，鐵素體帶分布不均勻，鐵素體帶中黑色鏈狀分布的為非金屬夾雜物（硫化物）。圖6為保留馬氏體位向的回火素氏體和帶狀分布的鐵素體，組織粗大，為淬火過熱的調(diào)質(zhì)組織。1Cr13鋼退火狀態(tài)具有較高的韌度和冷沖變形能力，并有很好的拋光性以及切削加工性能。經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后具有良好的綜合力學性能。1Cr13鋼具有可焊性，但焊后應及時進行退火處理，以防焊接裂縫的產(chǎn)生。1Cr13鋼

9、在弱腐蝕介質(zhì)中，如鹽水溶液、硝酸以及某些濃度不高的有機酸、食品介質(zhì)等，在溫度不超過30c的條件下，具有良好的耐腐蝕性能。同時在潮濕大氣、蒸汽、淡水和海水等條件下，也具有良好的耐腐蝕性能。1Cr13鋼主要用于制作對韌度要求較高、受沖擊載荷且具有不銹性的零件，如透平葉片、水壓機閥、緊固件，以及常溫下耐弱介質(zhì)腐蝕的設備718合金的顯微組織718合金經(jīng)標準熱處理后的顯微組織如圖1所示。718合金的基本組織是在Ni-Cr-Fe-Mo合金奧氏體（gFCC基體上藉著析出共格有序的NisNb型g00和Ni3（Al,TI,Nb）型g0強化的鍥基高溫合金，同時在合金中還存在有不同形貌穩(wěn)定的Ni3Nb型6相。從SE

10、MI微組織（圖1（a）看出，穩(wěn)定的Ni3Nb型6相主要在晶界析出。圖1（b）是標準熱處理條件下g00相的TEMW貌，g00相為彌散細小的盤片狀，平均尺寸約為20nm,而g0相呈圓球狀，兩相分別單獨析出1,2。止匕外，SEM組織觀察可見晶內(nèi)或晶界分布著一些大塊顆粒，用能譜分析品內(nèi)較大顆粒的組成，確定含有85.75%Nb和14.25%Ti,結(jié)合前面的化學相分析結(jié)果得知，主要為含NbTi的MCS碳化物。圖！r”自金標堆熱處理態(tài)的顯微組織0Cr17Ni7Al熱處理1)固溶,10001100c快冷；2)565C時效，經(jīng)固溶處理后，760±15C保持90min,在1h內(nèi)冷卻到15c以下，保持30

11、min,再加熱到565±10C保持90min,空冷；3)510C時效，經(jīng)固溶處理后，955±10C保持10min,空冷到室溫在24h以內(nèi)冷卻到-73±6C,保持8h,再加熱到510±10C保持60min,空冷。金相組織組織特征為沉淀硬化型。Sus3040Cr18Ni9-處理工藝熱處理規(guī)范：固溶10101150c快冷。金相組織：組織特征為奧氏體型。由于含有較高的饃且在室溫下呈奧氏體單相組織，所以它與Cr13不銹鋼相比具有高的耐蝕性，在低溫、室溫及高溫下均有較高的塑歸和韌性，以及較好的冷作成型和焊接性。但室溫下的強度較低，晶間腐蝕及應力腐蝕傾向較大，切削加工

12、性較差。奧氏體在加熱時無相變，因此不能通過熱處理強化。只能以提高鋼的耐腐蝕性能進行熱處理：1）固溶處理；其目的是使碳化物充分溶解并在常溫下保留在奧氏體中，從而在常溫下獲單相奧氏體組織，使鋼具有最高的耐腐蝕性能。固溶處理的加熱溫度一般均較高，在1050-1100C之間，并按含碳量的高低作適當調(diào)整。由于18-8不銹鋼導熱性很差，不僅要通過預熱后再進行淬火加熱，而且在固溶處理（淬火加熱）時的保溫時間要長。固溶處理時，要特別注意防止增碳。因為增碳將會增加18-8鋼的晶間腐蝕傾向。冷卻介質(zhì)，一般采用清水。固溶處理后的組織一般是單相奧氏體，但對含有鈦、鋸、鋁的不銹鋼，尤其當是鑄件時，還含有少量的鐵素體。固溶處理后的硬度一般在135HBs左右。2）除應力退火；為了消除冷加工后的殘余應力，處理在較低的溫度下進行。一般加熱至250-425C,經(jīng)常采用的是300-350C。對于不含鈦或鋁的鋼不應超過450C,以免析出碳化銘而引起晶間腐蝕。為了消除焊接后的殘余應力，消除鋼對應力腐蝕的敏感性，處理一般在較高的溫度下進行。加熱溫度一般不低于850C。冷卻方式，對于含有鈦或鋸的鋼可直接在空氣中冷卻；對于不含有鈦或鋁的鋼應水冷至500