金属热处理

作者：王英虎, 王婀娜, 蔡晓文

单位：1.成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司, 四川 成都 610000;；2.海洋装备用金属材料及其应用国家重点实验室, 辽宁 鞍山 114009;；3.北京科技大学 国家材料服役安全科学中心, 北京 100083

关键词：Thermal-Calc软件,铜含量,303易切削钢,MnS形貌,力学性能

以303、303Cu奥氏体易切削不锈钢为研究对象,采用Thermal-Calc热力学计算软件、扫描电镜、Phenom Partical X扫描电镜-能谱仪等研究了铜含量对硫化物形貌和力学性能的影响。结果表明,铸态303钢中长宽比≤3的硫化物占比为94.75%,而铸态303Cu钢中长宽比≤3的硫化物占比为88.37%,硫化物主要呈球形、椭球形、纺锤形或短棒状并以簇状沿晶界分布,属于第II类硫化物。锻态试验钢中的硫化物沿着锻造变形方向伸长,长宽比增大,尺寸增大,单位面积中的数量减少。Thermal-Calc软件计算得出,随着铜含量增加,硫化物的析出温度升高,析出量增加。铜的加入还会使CuS析出,降低材料的力学性能。锻态303Cu钢的抗拉强度为582.5 MPa,屈服强度为363.7 MPa,冲击吸收能量为62.1 J,而锻态303钢的抗拉强度为821.9 MPa,屈服强度为410.4 MPa,冲击吸收能量为147.5 J,锻态303钢具有更加优异的综合力学性能。锻态试验钢的拉伸性能和冲击性能与铸态相比均有明显改善,锻造变形有助于303、303Cu奥氏体易切削不锈钢力学性能的提高。

来源：2024年第5期

《金属热处理》期刊编辑部

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