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雙相不銹鋼的力學性能與冷熱加工性能分析
發布者: 發布時間:2015/4/17 閱讀:1140

  雙相不銹鋼力學性能優異,它們在固溶狀態下的室溫屈服強度比未添加氮的標準奧氏體不銹鋼高兩倍多,這樣設計在某些應用中就可以減小壁厚。室溫300℃范圍內幾種雙相不銹鋼的典型屈服強度與316L奧氏體不銹鋼的對比見下圖。由于鐵素體相有475℃脆性的危險,所以雙相不銹鋼不應長時間用于溫度高于壓力容器設計規范規定的設備。鍛軋雙相不銹鋼的力學性能是高度各向異性的,即性能雖方向而變。這種各向異性是拉長了的晶粒和熱軋或冷軋產生的結晶組織結構造成的。盡管雙相不銹鋼的凝固組織通常是各向同性的,但它經過軋制或鍛造接著進行固溶,組織中存在兩相。最終產品兩相的形貌揭示出加工的放向性,雙相不銹鋼垂直軋制方向的強度比沿軋制方向的強度高。沖擊試樣的缺口垂直于軋制方向比沿軋制方向的沖擊韌性要高。試樣縱向L-T夏比沖擊試驗測得的韌性高于其他方向的試驗結果。一個橫向的雙相不銹鋼試樣的沖擊功一般相當于一個縱向試樣的1/2至2/3。
 
ASTM和EN標準中雙相不銹鋼中板的力學性能最小值:


   盡管雙相不銹鋼的強度高,但它們表現出良好的塑性和韌性。與碳鋼或鐵素體不銹鋼相比,雙相不銹鋼塑性-脆性的轉變是漸進的。雙相不銹鋼即使在很低的溫度如-40℃下仍保持良好的韌性;但是雙相不銹鋼的韌性與塑性通常比奧氏體不銹鋼稍差。奧氏體不銹鋼一般沒有塑性-脆性轉變,在低至深冷溫度的條件下仍保持優異的韌性。盡管雙相不銹鋼的高屈服強度在較小的厚度設計中是一個優勢,但由于彎曲和楊氏模量的限制,在制造過程中也成為難題。由于它們的強度高,塑性變形需要更大的外力。因為雙相不銹鋼需要較大的彎曲力,所以雙相不銹鋼彎曲操作中的回彈比奧氏體不銹鋼的要大,兩種雙相不銹鋼與316L奧氏體不銹鋼回彈性比較,可以看出雙相不銹鋼的韌性比奧氏體不銹鋼的差,為避免斷裂需要增加彎曲半徑。由于雙相不銹鋼較高的硬度和加工硬化率,與奧氏體不銹鋼相比,它降低了機加工操作中工具的壽命或需要更多的機加工次數。在成型或彎曲操作之間可能需要退火周期,因為雙相不銹鋼的塑性差不多是奧氏體不銹鋼的一半www.hbsdyq.com


室溫至300℃范圍內2205不銹鋼和2507不銹鋼及316L不銹鋼的屈服強度對比


 
 

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