奧氏體不銹鋼的固溶處理

奧氏體不銹鋼是不銹鋼中zui重要的一類， 其產量和用量占不銹鋼總量的
70％。 在奧氏體不銹鋼的生產與應用上,為了獲得單相的奧氏體組織， 提高不銹
鋼的組織性能,常對不銹鋼進行淬火和固溶處理。 固溶處理的目的是使碳化物、
第二相等充分溶解于材料的基體中,以便獲得成分均勻的過飽和固溶體。
1.奧氏體不銹鋼
奧氏體不銹鋼是指在常溫下使用狀態為奧氏體組織的不銹鋼。其組織成分為
單一的奧氏體組織,并且含有較多的鉻、 鎳元素,C 元素的含量多數在 1%之下,它
除了具有較好的耐腐蝕性能之外,還具有良好的綜合力學性能和工藝性能。
2.固溶處理
對鋼材料在固態范圍內進行加熱、 保溫和冷卻,以此來改變它的組織結構、
改善其性能,這樣一種工藝的總稱為鋼的熱處理。 固溶處理是將合金加熱到高溫
單相區恒溫保持， 使過剩相充分溶解到固溶體中后快速冷卻， 以得到過飽和固溶
體的熱處理工藝。 加熱溫度、 保溫時間和冷卻速度是固溶處理應當控制的幾個主
要參數。
3.不含穩定化元素的奧氏體不銹鋼的固溶處理
0Cr18Ni9 奧氏體不銹鋼常常被用在石油、 化工中的換熱器、 壓力容器、 原
油儲罐以及閥門等耐腐蝕設備中。 由于它不含有穩定化的元素(如 Ti、 Nb 等),
固溶處理需加熱到一定溫度保溫一段時間并進行淬火,加熱的溫度必須要高于碳
化鉻全部溶解的溫度,一般為 lOOO。 C,進行淬火的溫度也要高于碳化鉻溶解的溫
度,所以若這類鋼中的碳含量越高,那么固溶處理與淬火需要的溫度也越高。
4.含穩定化元素的奧氏體不銹鋼的固溶處理
作為奧氏體不銹鋼的典型鋼種， OCrl8NilOTi 不銹鋼(美國牌號:321) ， 因
其具有較好的抗腐蝕性能及冷加工沖擊性能,被廣泛應用于制造深沖成型零件、
輸酸管道和儲酸容器等。由于 0Crl8Nil0Ti 不銹鋼是在 304 不銹鋼成分基礎上添
加 Ti 等穩定化元素而得來， 在固溶處理的過程中,碳化物會充分的溶解,這其中
既含有不利于耐蝕性的碳化鉻等碳化物,又含有利于耐蝕性的碳化鈦等碳化物。
對于此類鋼種,需要在固溶處理后,再進行穩定化處理,來進一步的促進 Cr 碳化
物的溶解； 促進 Ti 等穩定化元素與碳的結合,起到保護鉻的目的； 并減少奧氏體
不銹鋼中固溶的碳含量； 從而提高不銹鋼材料的耐蝕性能,并使其具有更好的機
械性能。 其淬火加熱溫度一般為 1000。 C-1100。 C,為了防止奧氏體的分解,在固溶
處理后常常進行水淬， 完成固溶處理后,進行穩定化處理， 溫度一般為 850。C-900。
C， 穩化 2h 后進行空冷， 使其具有良好的組織、 硬度和耐腐蝕性能。