新型奧氏體不銹鋼磨損、腐蝕性能研究.pdf

1、本文以24Mn-13Cr-0.44N、24Mn-18Cr-3Ni-0.62N和1Cr18Ni9Ti三種奧氏體不銹鋼為研究對象，研究了24Mn-18Cr-3Ni-0.62N在室溫下的拉伸性能，該新型奧氏體不銹鋼拉伸時沒有明顯的屈服平臺，力學性能為：σ<,0.2>=525MPa，σ<,b>=890MPa，δ=41％，ψ=57％， n=0.421，具有很高的強度和優(yōu)良的塑性，拉伸時形成的滑移帶粗大、密集，若金相截面和某(111)<,γ>面平行

2、或接近平行，還可發(fā)現(xiàn)具有正三角形的形變組織，拉伸斷口為韌性斷口，塊狀夾雜物為裂紋發(fā)源地之一，凈化材料可以進一步提高材料的抗拉強度。 同時，本文重點研究了兩種高氮奧氏體不銹鋼的磨粒磨損性能，并與18-8型奧氏體不銹鋼作了對比探討其磨粒磨損機理。試驗結果表明，在三個低載荷下，18-8型不銹鋼隨載荷的增加，磨損量急劇上升，而兩種高氮的奧氏體不銹鋼受載荷的影響比較小。此外，磨粒的形狀和粒度對材料耐磨性也有重要影響，在同樣載荷下，在粗砂時

3、要比細砂時磨損量大。磨損前期主要是磨粒磨損，最明顯的特征是“犁溝”，后期以粘著磨損為主。接下來以粘著和剝落機制為主，剝落區(qū)內(nèi)有部分犁溝痕跡，還有少量的微裂紋。隨著載荷的增加，磨粒磨損加劇了，并且粘著磨損也提前了，出現(xiàn)了磨粒磨損和粘著磨損明顯的交互作用。在磨損過程中，18-8型奧氏體不銹鋼亞表層發(fā)生了ε馬氏體相變，而兩種含氮的奧氏體不銹鋼很少或幾乎沒有ε馬氏體出現(xiàn)，但出現(xiàn)了大量的位錯和形變孿晶。在對磨損剖面形變層的硬度進行測試時發(fā)現(xiàn)，普通

4、的不銹鋼由于發(fā)生了馬氏體相變，硬度增加明顯，而兩種含氮奧氏體不銹鋼幾乎沒有發(fā)生馬氏體相變，硬度增加不是很多，即在低載荷下，加工硬化不足。一個可能的結論是：此新型奧氏體不銹鋼正如高錳鋼一樣，在高載荷下，它的耐磨性才表現(xiàn)得更為突出。 此外，本文還研究了三種奧氏體不銹鋼的耐點腐蝕性能。結果發(fā)現(xiàn)，兩種含氮奧氏體不銹鋼的耐點腐蝕性能均比18-8型奧氏體不銹鋼好。不管是室溫還是高溫，普通不銹鋼的點蝕數(shù)目明顯比兩種高氮奧氏體不銹鋼要多，在50