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行业资讯

铌在不锈钢中的作用

时间:2020-09-08    编辑:无锡不锈钢板    浏览:71

无锡不锈钢板无锡不锈钢管专业生成厂家无锡汉能不锈钢2020年9月8日讯  铌(Nb)是Cr系和Cr-Ni系不锈钢的重要的合金元素之一,用量仅次于钼。其作用是多方面的,尤其在高温领域中的耐热不锈钢更为重要,它可部分的替代价格贵的钼。

 

铌既是一种强铁素体形成元素,又是强碳氮化物形成元素,在长时间受热时又易于形成金属化合物,所以铌在不锈钢中的物理冶金很复杂。铌在不锈钢中的作用决定于铌的存在形式,自由铌和炭、氮化物中的铌含量决定于NbC、NbN、Nb(CN)的以温度为函数的溶度积。

 

铌对室温力学性能的影响。由于铌的原子半径2.94埃,比常用的置换合金元素中任何一个都搭,所以它有最大的强化作用。

 

微量Nb对奥氏体不锈钢的蠕变性能的影响。固溶铌和NbC对蠕变性能的影响机制是完全不同的,固溶铌与钼的作用相同,是以固溶强化为主要机制,而碳化铌则在蠕变过程中以阻止蠕变滑动为主要机制。

 

铌对碳的稳定化。众所周知,347型不锈钢是用Nb稳定化的,因而具有良好的抗晶间腐蚀性。当Nb/C比大于8-10,不发生晶间腐蚀,这是由于在1050退火或845-900℃稳定化处理,钢种的碳全部形成NbC,从而避免了在比较低的温度回火时产生Cr23C6而产生晶界的贫铬区,无贫铬区,也就无晶间腐蚀。

 

铌的细化晶粒作用。奥氏体不锈钢没有相变细化晶粒技术可利用,只能NbC、Nb(CN)在热加工中的析出溶解规律,析出物质点的“钉扎”原理组织晶界移动,和溶质铌原子对晶界的拖拽作用,组织再结晶,细化晶粒,细化效果决定于钢中碳、氮、铌的总含量。

 

铌代钼的应用。铌对18Cr-2Mo和18Cr-0Mo钢的870℃下100小时,2%的蠕变性能的影响的试验结果表明0Mo钢加0.32%的Nb与2Mo钢加0.22%Nb的蠕变强度相当。显示出0.1%的Nb的作用于2%Mo相当,铌的作用20倍于钼,因此在耐高温的用途中,Nb代Mo价值很高。



铌(Nb)是Cr系和Cr-Ni系不锈钢的重要的合金元素之一,用量仅次于钼。其作用是多方面的,尤其在高温领域中的耐热不锈钢更为重要,它可部分的替代价格贵的钼。

 

铌既是一种强铁素体形成元素,又是强碳氮化物形成元素,在长时间受热时又易于形成金属化合物,所以铌在不锈钢中的物理冶金很复杂。铌在不锈钢中的作用决定于铌的存在形式,自由铌和炭、氮化物中的铌含量决定于NbC、NbN、Nb(CN)的以温度为函数的溶度积。

 

铌对室温力学性能的影响。由于铌的原子半径2.94埃,比常用的置换合金元素中任何一个都搭,所以它有最大的强化作用。

 

微量Nb对奥氏体不锈钢的蠕变性能的影响。固溶铌和NbC对蠕变性能的影响机制是完全不同的,固溶铌与钼的作用相同,是以固溶强化为主要机制,而碳化铌则在蠕变过程中以阻止蠕变滑动为主要机制。

 

铌对碳的稳定化。众所周知,347型不锈钢是用Nb稳定化的,因而具有良好的抗晶间腐蚀性。当Nb/C比大于8-10,不发生晶间腐蚀,这是由于在1050退火或845-900℃稳定化处理,钢种的碳全部形成NbC,从而避免了在比较低的温度回火时产生Cr23C6而产生晶界的贫铬区,无贫铬区,也就无晶间腐蚀。

 

铌的细化晶粒作用。奥氏体不锈钢没有相变细化晶粒技术可利用,只能NbC、Nb(CN)在热加工中的析出溶解规律,析出物质点的“钉扎”原理组织晶界移动,和溶质铌原子对晶界的拖拽作用,组织再结晶,细化晶粒,细化效果决定于钢中碳、氮、铌的总含量。

 

铌代钼的应用。铌对18Cr-2Mo和18Cr-0Mo钢的870℃下100小时,2%的蠕变性能的影响的试验结果表明0Mo钢加0.32%的Nb与2Mo钢加0.22%Nb的蠕变强度相当。显示出0.1%的Nb的作用于2%Mo相当,铌的作用20倍于钼,因此在耐高温的用途中,Nb代Mo价值很高。

  

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