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合金元素的化学成分对汽车零件加工用不锈钢管中奥氏形成速度的影响

来源:不锈钢管编辑 发布时间:2020-05-31 次浏览

随着汽车零件用不锈钢管中碳含量的增加,渗碳体的量相应增加,而铁素体的量相对减少。由于铁素体和渗碳体相界面总量的增加,汽车零件用不锈钢管加速了珠光体向奥氏的转变。随着奥氏,碳含量的增加,碳和铁原子的扩散系数将增加,这有利于残余渗碳体的溶解和铁素体向汽车零件用不锈钢管中奥氏体的转变,也有利于加速奥氏体的均匀化。

在汽车零件加工用不锈钢管中添加合金元素并不改变加热时奥氏体的形成过程,但影响奥氏体形成速度的原因有:

1)汽车零件加工的不锈钢焊管厂家不锈钢管中的合金元素改变了A1、A3或Ac点的位置。与碳钢相比,如果加热温度相同,过热度不同。A1元素的还原(如镍、锰等。)增加过热,这将促进奥氏的成核和生长增加A1点的元素(如铬、钨、钼、硅等)。)和降低由汽车零件加工的不锈钢管的过热度将减缓奥氏的成核和生长

2)奥氏不锈钢管中碳原子的扩散系数和残余碳化物的溶解受合金元素的影响。镍不仅降低了A1,增加了过热,而且增加了碳在奥氏体中的扩散系数,从而加快了奥氏体的形成速度。硅和铝对碳原子在奥氏体中的扩散系数几乎没有影响。由于它们是增加A1和减少过热的元素,它们仍然减慢奥氏体的形成速率。铬、钼、钨、钒、钛等能形成稳定碳化物304不锈钢焊管的合金元素不仅增加了A1,降低了过热,而且显著降低了碳在奥氏不锈钢管中的扩散系数,从而显著减缓了奥氏的形成速度。其中,钛形成的碳化物具有最高的稳定性。碳化物形成越稳定,越难溶解,奥氏的形成速度越慢。在实际生产中,为了加速稳定碳化物的溶解,汽车零件加工用不锈钢管厂经常采取措施,大幅度提高加热温度。例如,W18Cr4V高速钢的淬火加热温度实际上已提高到1270 ~ 1290,比ACM  (820 ~ 840)高出几百度。

3)合金钢加热时奥氏的均匀化包括两个方面,一是碳均匀化,二是合金元素均匀化。由于汽车零件加工用不锈钢管中合金元素在退火状态下的各相分布不均匀。碳化物形成元素主要分布在碳化物中。而非碳化物形成元素主要分布在铁素体中。当珠光体转变成奥氏,时,除了碳原子的不均匀分布外,还有合金元素原子的不均匀分布。因此,在加热和保温时,对于车件不锈钢管,除了碳均匀化外,还必须考虑合金元素均匀化。奥氏合金元素的扩散速度比奥氏,的碳慢1000倍,甚至慢10000倍。例如,碳在奥氏1000的扩散系数为1  10-7 cm2/秒,而合金元素在奥氏的扩散系数仅为1  10-10 ~ 1  10-11 cm2/秒。此外,在车件不锈钢管的奥氏体中碳化物形成元素的存在将降低碳在奥氏体中的扩散速率。因此,大多数用于汽车零部件加工的不锈钢管的热处理加热温度高于同类厚壁不锈钢管,保温时间较长。



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