碳在奥氏体不锈钢中的溶解度与温度有很大影响。奥氏体不锈钢在经400℃~850℃的温度范围内时,会有高铬碳化物析出,当铬含量降至耐腐蚀性界限之下,此时存在晶界贫铬,会产生晶间腐蚀,---时能变成粉末。所以有晶间腐蚀倾向的奥氏体不锈钢应进行固溶热处理或稳定化处理。
固溶热处理:将奥氏体不锈钢加热到1100℃左右,使碳化物相全部或基本溶解,碳固溶于奥氏体中,然后快速冷却至室温,使碳达到过饱和状态。这种热处理方法为固溶热处理。
固溶热处理中的快速冷却似乎象普通钢的淬火,但此时的‘淬火’与普通钢的淬火是不同的,前者是软化处理,后者是淬硬。后者为获得不同的硬度所采取的加热温度也不一样,但没到1100℃。
气体渗碳是将模板置于含碳原子的气体介质中,在一定温度下保温一段时间,使碳原子渗入模板表面,以改变钢表面(模板表面)的化学成分、组织和性能。气体渗碳工艺包括分解、吸收和扩散三个过程。渗碳时,首先是钢表面与气体介质相互作用,在气相和金属表面吸收活性碳原子,同时依靠原子的扩散速度及其形式向金属内部扩散,扩散速度的大小取决于浓度的差别和原子的热运动。随着吸收增加和扩散的深入,模板表面达到过共析和共析成分的含碳量,随后将模板进行淬火和低温回火,可在模板表面获得高硬度、高强度和高耐磨性的渗碳层。
固溶处理是为了溶解基体内碳化物、γ’相等以得到均匀的过饱和固溶体,便于时效时重新析出颗粒细小、分布均匀的碳化物和γ’等强化相,同时消除由于冷热加工产生的应力,使合金发生再结晶。其次,固溶处理是为了获得适宜的晶粒度,以---合金高温抗蠕变性能。固溶处理的温度范围大约在980~1250℃之间,主要根据各个合金中相析出和溶解规律及使用要求来选择,金属表面热处理多少钱,以---主要强化相---的析出条件和一定的晶粒度。对于长期高温使用的合金,金属表面热处理工艺,要求有较好的高温---和蠕变性能,应选择较高的固溶温度以获得较大的晶粒度;对于中温使用并要求较好的室温硬度、屈服强度、拉伸强度、冲击韧性和疲劳强度的合金,可采用较低的固溶温度,---较小的晶粒度。高温固溶处理时,各种析出相都逐步溶解,武城金属表面热处理,同时晶粒长大;低温固溶处理时,不仅有主要强化相的溶解,而且可能有某些相的析出。对于过饱和度低的合金,通常选择较快的冷却速度;对于过饱和度高的合金,通常为空气中冷却。
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