碳含量对00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢组织和性能的影响
时间：2019-06-13
作者：无锡不锈钢板
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在双相不锈钢中，主要元素有Cr、Si、Ni、Mn、Mo、C、稀土元素等。这些合金元素主要影响双相钢的组织结构，进而对双相钢的性能产生作用，它们之间有的相互促进，有的互相制约。所以，每种双相钢当中，合金元素及其含量的确定能够满足相应的力学性能、工艺性能、耐腐蚀性能等合理条件。本试验通过对比研究不同加入量的C对00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢的显微组织、相比例、力学性能及耐腐蚀性能的影响，以优化出该双相不锈钢中最佳的C含量。
采用中频炉熔炼，并浇注成梅花试样。在熔炼过程中无法进行脱碳、脱氧和脱硫，因此，选用优质原材料。本试验采用不同C含量的00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢，化学成分为（质量分数，%）：Cr22，Ni5，Mo3，N2.5，Cu0.6，Si0.6，Mn0.9，RE0.2，P≤0.040，S≤0.020，C含量分别为0.012、0.022、0.032、0.042、0.052。
对试样进行固溶处理，方式为1070℃×4h水冷。显微组织用OLYMPUSGX71电子显微镜观察并拍摄照片。拉伸试验在WDW3300微控电子万能试验机上进行。硬度测试在HB-3000C型电子布氏硬度计上进行测定。室温冲击试验在JBN-300B冲击试验机上进行，冲击试样为夏比V型缺口标准试样。采用CS350273A恒电位仪进行电化学腐蚀试验。应力腐蚀试验根据GB/T17898-1999《不锈钢在沸腾氯化镁溶液中应力腐蚀试验方法》进行，用线切割机将试样加工成标准的应力腐蚀试样。
结果表明：随着C由0.012%增加到0.052%时，奥氏体略有增加，铁素体逐渐减少，屈服强度和抗拉强度变化不大，断后伸长率不断增大，而断面收缩率先增大后小范围波动，冲击吸收能量均明显下降，硬度逐渐降低。在C含量为0.012%时，耐电化学腐蚀和耐应力腐蚀断裂所需性能最佳。当C含量在0.012%时，00Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢综合性能最佳。