对321奥氏体不锈钢中形成的铁素体的分析

摘要

已在固溶处理状态的321奥氏体不锈钢中发现了大量铁素体。利用电子背散射衍射分析技术、X-射线能量散射谱分析仪和X射线衍射(XRD)对显微组织进行了分析,利用管式炉中的热处理、膨胀测定法和高温XRD研究了铁素体的稳定性能。铁素体在800°C左右溶解,然后在冷却到200°C以下时再次形成。热力学预测表明在室温平衡状态下,含有大量铁素体,DeLong组织图预测了铸态条件下的奥氏体+马氏体显微组织。对DeLong组织图的敏感性分析表明氮含量对奥氏体稳定性的影响很大。可能是交货状态材料中的氮含量低造成奥氏体不稳定并在随后冷却时转变为铁素体。研究发现材料的热时效进一步使奥氏体转变为铁素体及在氮中形成的。相高于基体相。氮扩散进入σ相会造成奥氏体不稳定,当从时效温度冷却时这会进一步造成奥氏体转变为铁素体。众所周知,奥氏体转变为铁素体伴随体积增大,这可能与严格尺寸公差制造的部件相关。