为了满足不断提高的对0Cr21Mn17Mo2NbN高氮奥氏体不锈钢管的高温力学性能的需求,也使得该试验钢在今后更多领域的使用,通过◢对其进行固溶时效处理,来研究第二相析出,通过金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、X射线衍射以及洛氏硬度和拉伸性能等测试技术,系统的分析了析出相形貌、析出相类型和析出物对材料力学性能的影响。现将本文的研究做出如下总结:

10Cr21Mn17Mo2NbN高氮奥氏体不锈钢管经过固ㄨ溶处理后,其基体组织是奥氏体;时效处理后,氮化物开始析出,下⊙限温度在600~650℃,上限温度在950~1000℃之间。750~800℃是最敏感的氮化物析出温度。

20Cr21Mn17Mo2NbN高氮奥氏体不锈钢管经过固溶时效处理以后,析出相主要是(CrFeMn2NC)即M2N相和σ相,M2N相中大都是密排六方结构的Cr2N,并且在每一个温度区间都有析出。σ相是伴随着Cr2N相析出的,属于正方结构,在长时间时效下才会出现,存在的反ω应有γσα-Fe→σ。

3、时效处理后试样的洛氏硬度比固溶态的硬□ 度值大,800℃等温时效时,高氮奥氏体不锈钢管硬度总体呈现先上升后下降再接着上升的状态,硬度最高值达到40.1HRC。时效温度从700℃上升到900℃,试样的硬度先增大后减小,在750~800呈现最大值。

4、固溶处理后,试验钢的强度和韧性比原始件有很大提高。等温时效的情◣况下,试验钢的强度先增大后减小,韧性增长但变化趋势不大。

综合实验结果,0Cr21Mn17Mo2NbN高氮奥氏体不锈钢管1140℃固溶处理,然后水淬处理;在进行不同温度不同时间的时效处理,水淬处理。试验钢在800℃保温8h时的力学性能最好,具有高强度高韧性。