铁素体不锈钢管σ相脆性和475℃脆性和高温脆性危害σ相脆性
,475℃脆性和高温脆性构成铁素体不锈钢管的三个脆性特征,与奥氏体不锈钢管相比,后者两个独特的。铁素体不锈钢管的脆性行为对某些铁素体不锈钢种的生产构成威胁,并限制铁素体不锈钢管的应用。 \ n \ n在铬铁铬素体不锈钢中,纯σ相形成的铬含量范围为42%至50%。 α+γ的两相结构的含铬区域可以扩展到12%至70%。在工业用不锈钢管的范围内,钢管中的铬含量一般不超过32%。在含铁量小于20%~25%的铁质素体不锈钢管中,σ相在600℃时的析出需要在相应的温度下长时间老化,因此对于铬含量小于,例如,20%铁素体不锈钢管,σ相很难形成,需要数千小时的老化。对于铬含量为15%至33%的铁素体不锈钢管,在一般焊接,铸造和冶金生产的加热过程中没有足够的时间形成σ相。对于这种铁素体不锈钢管,只要它们避免在σ相形成温度下长期运行,它们就不会对它们构成威胁。 \ n \ n在高铬含钼超级铁素体不锈钢管中,σ相形成得非常快。除σ相外,还存在χ相和η相形成。这些相的形成是C曲线形式。最敏感的温度,即鼻点温度,与钢中的Cr含量和Mo含量有关,通常在800℃。对于高铬含钼超级铁素体不锈钢管,金属间相的析出速度非常快,σ,χ和η相的析出温度范围为600℃~900℃,温度σ相和χ相的鼻子约为850.℃,在此温度下约2min,χ相首先沉淀,η相沉淀的敏感温度为650℃,保持时间为η相沉淀不到20分钟。
\ n σ相等的金属间析出会导致钢变脆。最明显的特征是钢的冲击韧性极大地降低。脆化程度与σ相析出量有关。只要避免脆化温度,就可以避免。 σ相脆化的危害,但对于原有的大型卷材生产的不锈钢管厂,难以避免温度在σ相形成的温度,即难以避免σ相脆性造成的损害。通常在不锈钢管的生产中,大线圈的冲击韧性小于50,使其难以展开,拉弦和倒带操作。两种等级的28Cr4Ni2Mo和28Cr2Ni4Mo的冲击韧性曲线如下图所示。这些数据表明,在热轧卷生产期间,在冷却过程后的最终轧制过程中,素体不锈钢管在σ相脆性区和475°C脆性区处的高铬钼含量导致塑料韧性降低的保持时间较长,在这两个中,脆性区的停留时间远远超过导致脆性所需的临界保持时间。对于9.5t(1500mm×1000mm)28Cr4Ni2Mo热卷,通过空冷和水冷难以避免这两种脆性的发生,因此它是目前最现代的。热轧生产线应降低卷曲温度,以避免这两个脆性温度。无论使用何种冷却方法,两个脆性区的停留时间都将大大缩短。因此,在生产过程中可以通过水冷却至400℃以下来冷却,这可以完全消除这两种脆性引起的麻烦。
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