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N元素對(duì)鋼力學(xué)性能的影響

點(diǎn)擊次數(shù)：1025 發(fā)布時(shí)間：2009/5/12 9:09:59

奧氏體不銹鋼

在奧氏體不銹鋼18%Cr-9%Ni中，，加Mo及提高Ni含量，可提高鋼的屈服強(qiáng)度�？垢g性能要求應(yīng)減少C的含量，卻導(dǎo)致屈服強(qiáng)度的降低，而加入N及提高Mo含量可彌補(bǔ)這一不足。N是*有效的固溶強(qiáng)化元素，Mn、Cr可提高N的鋼中的溶解度。說明了固溶N對(duì)奧氏體鋼抗拉強(qiáng)度的影響大于對(duì)屈服的影響。

加N奧氏體不銹鋼在強(qiáng)度提高的同時(shí)，對(duì)塑性、韌性影響卻不大，通常奧氏體鋼的S值大于40%，即加N后鋼仍具有良好的塑性。在溫室下因溶N對(duì)奧氏體不銹鋼屈服強(qiáng)度及斷裂性能的影響，固溶N提高鋼的強(qiáng)度同時(shí)，并不降低斷裂韌性。

N對(duì)抗蠕變性能的作用遠(yuǎn)高于C（22），C減少斷裂韌性，而N對(duì)其無顯著影響。原因是在蠕變過程中，C的加入使粗大的碳化物Cr₂₃C₆分布于晶粒邊界，而N的存在使細(xì)小的Fe₂Mo顆粒彌散于晶粒邊界。奧氏體不銹鋼的抗蠕性能隨氮含量的增加而提高，其原因是由于彌散強(qiáng)化作用增加，特別是當(dāng)鋼中含Nb時(shí)，生成Nb（CN）彌散強(qiáng)化相。

M.O,Speidel和P.J.Uggowiter（24）研究含N奧氏體鑄造不銹鋼和高壓加N工藝，在Fe-18Cr-8Ni-N鑄鋼中和不同N的壓力下，含N量可到達(dá)0.365-0.584%，其o_s=330～390MPa。它提高抗拒部腐蝕和磨損能力，且不降低抗應(yīng)力腐蝕開裂的能力，因而加N改進(jìn)了奧氏體的抗腐性。