一、氮對鋼的顯微組織及熱處理的影響
?、?氮和碳一樣可固溶于鐵,形成間隙固溶體。
?、?氮擴大鋼的奧氏體相區(qū),是一種很強的形成和穩(wěn)定奧氏體元素,其效力約是鎳的20倍,在一定限度內(nèi)可代替部分鎳用于鋼中。
③ 滲入鋼表面的氮與鉻、鋁、釩、鈦等元素可生成極穩(wěn)定的氮化物,成為表面硬化和強化元素。
④ 氮使高鉻和高鉻鎳鋼的組織致密堅實。
⑤ 鋼中殘留氮含量過高會導(dǎo)致宏觀組織疏松或產(chǎn)生氣孔。
二、氮對鋼的力學(xué)性能的影響
① 氮有固溶強化作用,能夠提高鋼的淬透性。
② 含氮鐵素體鋼中,在快冷后的回火或在室溫長時間停留時,由于析出超顯微氮化物,可發(fā)生沉淀硬化,氮也使低碳鋼發(fā)生應(yīng)變時效現(xiàn)象。在強度和硬度提高的同時,鋼的韌性下降,缺口敏感性增加。氮導(dǎo)致鋼的脆性特性與磷相似,其作用遠大于磷。氮也是導(dǎo)致鋼產(chǎn)生藍脆的主要原因。
?、?提高高鉻鋼和高鉻鎳鋼的強度和沖擊韌度,而塑性并不降低。
?、?提高鋼的蠕變強度和高溫持久強度。
三、氮對鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的影響
① 氮對不銹鋼的耐蝕性無顯著影響。
② 氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0.16%時,會使抗氧化性惡化。
③ 含氮鋼的冷作變形硬化率較高。
?、?氮可降低高鉻鐵素體鋼的晶粒長大傾向,從而改善其焊接性能。
四、氮在鋼中的應(yīng)用
?、?氮作為合金元素,在鋼中的含量一般小于0.3%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),特殊情況下可高達0.6%。
?、?主要應(yīng)用于滲氮調(diào)質(zhì)鋼、普通低合金鋼、不銹耐酸鋼和耐熱不起皮鋼,其中耐熱不起皮鋼可制造汽輪機的構(gòu)件。
文章摘自:熱處理生態(tài)圈