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高温奥氏体不锈钢晶粒度为什么不能太细?

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发表于 2014-12-8 10:23:53 | 显示全部楼层 |阅读模式
刚接触奥氏体不锈钢,听一起培训的朋友说他们的奥氏体不锈钢要求晶粒度要低于5级?大家谈谈这种钢晶粒粗大的作用呗。

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发表于 2014-12-8 10:34:10 | 显示全部楼层
有资料说,粗晶可以减缓晶间腐蚀。

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 楼主| 发表于 2014-12-8 11:23:46 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2014-12-8 10:34
有资料说,粗晶可以减缓晶间腐蚀。

我还听到另外一种解释,关于晶间  晶内强度的问题。
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发表于 2014-12-8 11:26:53 | 显示全部楼层
关键点就在“高温”二字,可以看看高温下的蠕变及断裂机理。
粗晶粒钢及合金有着更高的蠕变抗力与持久强度,另外,晶界往往是结晶过程中最后凝固的地方,含有的低熔点物质较晶粒内含量高,在高温下更容易断裂。

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 楼主| 发表于 2014-12-8 12:23:02 来自手机 | 显示全部楼层
草原的风 发表于 2014-12-8 11:26
关键点就在“高温”二字,可以看看高温下的蠕变及断裂机理。
粗晶粒钢及合金有着更高的蠕变抗力与持久强度 ...

王老师这个要是放在低温是不是不适合了?我们一直都是细晶强化,一般情况下晶界结合能力比晶内大,开裂一般是穿晶开裂,只有氢或过热  过烧等削弱晶界结合力后才沿晶开裂。王老师的意思是不是高温下晶界和晶内会出现相反的性能?如果是,那这应该就是最适合的答案了。
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发表于 2014-12-8 15:16:40 | 显示全部楼层
高温奥氏体不锈钢,粗晶粒的高温裂纹失稳扩展比较迟钝
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发表于 2014-12-8 21:46:55 | 显示全部楼层
清淡 发表于 2014-12-8 12:23
王老师这个要是放在低温是不是不适合了?我们一直都是细晶强化,一般情况下晶界结合能力比晶内大,开裂一 ...

晶界与晶粒能量大小不一致,有个TK值,当温度大于Tk时,晶界的能量低于晶粒,也就是高温蠕变,容易产生沿晶断裂。常温下基本都是晶界的能量高,所以具有细晶强化的说法,是针对于温度小于Tk情况下。具体的机理忘了,材料力学性能那边书上有具体的描述。

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发表于 2014-12-8 21:50:21 | 显示全部楼层
高温合金一般都是3-4级,综合性能比较好,也就是考虑高温蠕变,晶粒细,常温性能好,但高温持久不行,晶粒粗,高温性能好,但常温性能不好。晶粒度对材料性能的影响,高温合金体现的淋淋尽致
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[LV.Master]伴坛终老

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发表于 2014-12-8 22:23:30 | 显示全部楼层
清淡 发表于 2014-12-8 12:23
王老师这个要是放在低温是不是不适合了?我们一直都是细晶强化,一般情况下晶界结合能力比晶内大,开裂一 ...

高温的力学性能不能像常温力学性能一样,必须在常温力学性能基础上加上温度和时间两个参数,所以,高温力学性能是温度、时间、应力、应变之间关系的综合结果。温度升高时,晶粒和晶界强度都要降低,但是由于晶界上原子排列不规则,扩散容易通过晶界进行,因此,晶界强度下降的较快。晶粒与晶界两者强度相等的温度称为等强温度,当温度大于等强温度时,金属的断裂便由常见的穿晶断裂过渡到晶间断裂。往往呈现脆性破坏现象。
因此,对于高温力学性能恰恰跟常温力学性能相反:晶界越少高温力学性能越高,具体原理可参见蠕变机理
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 楼主| 发表于 2014-12-8 22:25:33 | 显示全部楼层
日月光辉 发表于 2014-12-8 21:46
晶界与晶粒能量大小不一致,有个TK值,当温度大于Tk时,晶界的能量低于晶粒,也就是高温蠕变,容易产生沿 ...

这就是我前两天听到的解释
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 楼主| 发表于 2014-12-8 22:30:42 | 显示全部楼层
草原的风 发表于 2014-12-8 22:23
高温的力学性能不能像常温力学性能一样,必须在常温力学性能基础上加上温度和时间两个参数,所以,高温力 ...

谢谢!我去看看这方面资料。
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