奧氏體不銹鋼管的低溫脆性
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發布日期：2023-12-02
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通常，面心立方晶格金屬在低溫下不會表現出脆性。然而，奧氏體不銹鋼管在某些條件下也會表現出低溫脆性。一種情況是，不穩定的奧氏體不銹鋼管的Md點（變形引起馬氏體形成的最高溫度）高于試驗溫度，并且由于馬氏體的形成而降低了韌性。這種低溫脆性可以通過添加合金元素來解決，通常是在Ms（奧氏體開始轉變成馬氏體的溫度）降低的點處添加。這樣可以降低Ms和Md。另一方面，在鉻-錳-氮基不銹鋼中，由于錳顯著降低了不銹鋼管的堆垛層錯能，因此在低溫下形成大量堆垛層錯會對其產生影響，導致韌性-脆性轉變現象。這種情況可能與高錳鋼的韌脆轉變相同。需要注意的是，在這種情況下奧氏體鋼的低溫脆性與一般鐵素體鋼中的冷脆現象不同。解決這種脆性的方法是在鋼中添加鎳，這是一種增加堆垛層錯的合金元素。
在400至500℃長期加熱高鉻不銹鋼管后，鋼的強度通常會增加，但韌性會大大降低，并且耐腐蝕性也會降低。由于這種現象在約475℃的加熱溫度下更為常見，因此稱為475℃脆性。這種脆性可以在含有超過15.5％鉻的鋼中找到。此外，它不僅發生在高鉻鐵素體鋼中，還會發生在一些馬氏體鐵素體鋼、奧氏體不銹鋼管以及具有高鉻含量但不高鉻的沉淀硬化不銹鋼管中。鐵素體是顯而易見的。系統研究表明，在475℃脆化處理后，鋼不會發生相變。
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