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膨胀合金4J50棒材 表面淬火硬度
热处理变形
在热处理时,存在有热应力和组织应力,这种内应力能相互叠加或部分抵消,是复杂多变的,因为它能随着加热温度、加热速度、冷却、冷却速度、零件形状和大小的变化而变化,所以热处理变形是难免的。
国外相同型号对照表
美国 英国 法国 德国
50H FeNi50 Nilo51 N50 Vacovit 500
化学成分
C P S Mn Si Al Ni Fe
不大于(≤)
0.05 0.020 0.020 0.80 0.30 0.10 49.0-50.5 余量
力学性能/抗拉强度(带材)
状态代号 状态 抗拉强度/MPa
S 软态 <590
H 硬态 >700
硬度(带材)
状态 厚度/mm 硬度 HV
深冲态 ﹥2.5 ≤170
≤2.5 ≤165
平均膨胀系数
试样热处理制度 平均线膨胀系数ā/(10-6/℃)
20-300℃ 20-450℃
在气气氛中将试样加热到900℃±20℃,保温1h,以不大于5℃/min的速度冷却至200℃以下出炉 9.2-10.0 9.2-9.9
膨胀合金4J50 焊接性能和普通奥氏体不锈钢相似,在使用一种焊接方法对C-276焊接之前,要采取措施以使焊缝及热影响区的抗腐蚀性能下降zui小,如钨ji气体保护焊(GTAW)、金属ji气体保护焊(GMAW)、埋弧焊或其他一些可以使焊缝及热影响区抗腐蚀性能下降zui小的焊接方法。但对于诸如yang炔焊等有可能增加材料焊缝及热影响区含碳量或含硅量的焊接方法是不适合采用的 [2] 。关于焊接接头形式的选择,可以参照锅炉与压力容器规范对哈氏C-276合金焊接接头的成功经验。焊接坡口zui好采用机械加工的方法,但是机械加工会带来加工硬化,所以对机械加工的坡口处进行焊接前打磨是必要的。焊接时要采用适宜的热输入速度,以防止热裂纹的产生。
从这个等式可以看出:
1.碳是一种较强的奥氏体形成元素,其形成奥氏体的能力是镍的30倍,但是它不能被添加到耐腐蚀的不锈钢中,因为在焊接后它会造成敏化腐蚀和随后的晶间腐蚀问题。
2.氮元素形成奥氏体的能力也是镍的30倍,但是它是气体,想要不造成多孔性的问题,只能在不锈钢中添加数量有限的氮。
3.添加锰和铜会造成炼钢过程中耐火生命减少和焊接的问题。
从这个等式中也可以看出:
1.添加锰对于形成奥氏体并不非常有效,但是添加锰可以使多的氮溶解到不锈钢中,而氮正是一种非常强的奥氏体形成元素。在200系列的不锈钢中,正是用足够的锰和氮来代替镍形成**的奥氏体结构,镍的含量越低,所需要加入的锰和氮数量就越高。例如在201型不锈钢中,只含有4. 5%的镍,同时含有0.25%的氮。由镍等式可知这些氮在形成奥氏体的能力上相当于7.5%的镍,所以同样可以形成**奥氏体结构。这也是200系列不锈钢的形成原理。
2.在不锈钢中,有两种相反的力量同时作用:铁素体形成元素不断形成铁素体,奥氏体形成元素不断形成奥氏体。锻件终的晶体结构取决于两类添加元素的相对数量。铬是一种铁素体形成元素,所以铬在不锈钢晶体结构的形成上和奥氏体形成元素之间是一种竞争关系。因为铁和铬都是铁素体形成元素,所以400系列不锈钢是铁素体不锈钢,具有磁性。
3.在把奥氏体形成元素-镍加入到铁-铬不锈钢的过程中,随着镍成分增加,形成的奥氏体也会逐渐增加,直至所有的铁素体结构都被转变为奥氏体结构,这样就形成了300系列不锈钢。
4.如果仅添加一半数量的镍,就会形成50