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15CrMo合金鋼管的元素作用

2019-5-22    來源:    作者:佚名  閱讀:次  【打印此頁】

15CrMo合金鋼管以低碳(≤0.1%)和低硫(≤0.015%)為主要特征。常用的合金元素按其在15CrMo合金鋼管的強化機制中的作用可分為:固溶強化元素(Mn、Si、Al、Cr、Ni、Mo、Cu等);細化晶粒元素(Al、Nb、V、Ti、N等);沉淀硬化元素(Nb、V、Ti等)以及相變強化元素(Mn、Si、Mo等)(見金屬的強化)。
  C ;在15CrMo合金鋼管中形成珠光體或彌散析出的合金碳化物,使鋼得到強化。在微合金鋼中為形成一定量的碳-氮化物,碳的含量只需要0.01~0.02%;所以降碳是這類鋼發展的必然趨勢,從而可大大改善15CrMo合金鋼管的韌性和焊接性能。
  Mn ;高的Mn/C比對提高15CrMo合金鋼管的屈服強度和沖擊韌性有好處。錳能降低γ→α 轉變溫度;有利于針狀鐵素體的形核;在加熱過程中可增大碳-氮化物形成元素在γ-Fe中的溶解度,從而增加了鐵素體中碳化物的彌散析出量。此外,由于高錳導致15CrMo合金鋼管的應力/應變特性的變化,可以抵銷鮑欣格效應的強度損失。
  Si ;多數低合金高強度鋼不用硅合金化,但在熱軋鐵素體-馬氏體多相鋼中,硅是不可缺少的添加元素。
  Mo ;含鉬15CrMo合金鋼管(~0.15%Mo)有較高的強度,比傳統的鐵素體-珠光體鋼又有較高的韌性。鉬對鋼在冷卻過程中珠光體轉變有抑制作用。在針狀鐵素體鋼和超低碳貝氏體鋼中的含鉬量一般在0.2~0.4%。
  Nb、V、Ti ;在低碳的錳鋼或低碳的錳-鉬鋼中添加0.05~0.15% Nb(或V、Ti),有明顯的晶粒細化和沉淀硬化作用。鈦在鋼中形成硫化物,改善沖擊吸收功的各向異性和冷成型性。

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