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        氮在鋼中的作用

        文章出處:責任編輯:查看手機網址
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        人氣:-發表時間:2020-07-27 15:33【

        一、氮對鋼的顯微組織及熱處理的影響

        ① 氮和碳一樣可固溶于鐵,形成間隙固溶體。

        ② 氮擴大鋼的奧氏體相區,是一種很強的形成和穩定奧氏體元素,其效力約是鎳的20倍,在一定限度內可代替部分鎳用于鋼中。

        ③ 滲入鋼表面的氮與鉻、鋁、釩、鈦等元素可生成極穩定的氮化物,成為表面硬化和強化元素。

        ④ 氮使高鉻和高鉻鎳鋼的組織致密堅實。

        ⑤ 鋼中殘留氮含量過高會導致宏觀組織疏松或產生氣孔。

        二、氮對鋼的力學性能的影響

        ① 氮有固溶強化作用,能夠提高鋼的淬透性。

        ② 含氮鐵素體鋼中,在快冷后的回火或在室溫長時間停留時,由于析出超顯微氮化物,可發生沉淀硬化,氮也使低碳鋼發生應變時效現象。在強度和硬度提高的同時,鋼的韌性下降,缺口敏感性增加。氮導致鋼的脆性特性與磷相似,其作用遠大于磷。氮也是導致鋼產生藍脆的主要原因。

        ③ 提高高鉻鋼和高鉻鎳鋼的強度和沖擊韌度,而塑性并不降低。

        ④ 提高鋼的蠕變強度和高溫持久強度。

        三、氮對鋼的物理、化學及工藝性能的影響

        ① 氮對不銹鋼的耐蝕性無顯著影響。

        ② 氮的質量分數大于0.16%時,會使抗氧化性惡化。

        ③ 含氮鋼的冷作變形硬化率較高。

        ④ 氮可降低高鉻鐵素體鋼的晶粒長大傾向,從而改善其焊接性能。

        四、氮在鋼中的應用

        ① 氮作為合金元素,在鋼中的含量一般小于0.3%(質量分數),特殊情況下可高達0.6%。

        ② 主要應用于滲氮調質鋼、普通低合金鋼、不銹耐酸鋼和耐熱不起皮鋼,其中耐熱不起皮鋼可制造汽輪機的構件。

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