马氏体不锈钢焊管的化学成分和性能(马氏体表面浮凸ppt)
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本文导读目录：
3、魏氏体与马氏体
马氏体不锈钢焊管的化学成分和性能
原标题：马氏体不锈钢焊管的化学成分和性能。
中国牌号0Cr17Ni4Cu4Nb05Cr17Ni4Cu4Nb。
≤0.07≤1.00≤1.00≤0.035SNiCrMo≤0.0303.00-5.0015.5-17.5-CuNb其他3.00-5.000.15-0.45-。
CSiMnP≤0.07≤1.00≤1.00≤0.040SNiCrMo≤0.0303.00-5.0015.5-17.5-CuNb其他3.00-5.000.15-0.45-。
马氏体不锈钢焊管中加入较多的铬元素，主要目的是是钢管表面形成致密耐蚀的氧化膜。
其中加入的铬绝大部分固溶到铁素体内，一部分与碳形成合金化物。
钢种含碳量越高，钢管中的碳化物越多，通过淬火及回火后期强度、硬度也越高，但耐蚀性有所下降。
马氏体不锈钢的强度主要取决于含碳量，随着含碳量的提高，其强度、硬度和耐磨性显著提高，而冷塑性、韧性和耐蚀性下降。
马氏体不锈钢管能在退火、硬化和硬化与回火的状态下焊接，无论钢材的原先状态如何，经过焊接后都会在临近焊道处产生一硬化的马氏体区，热影响区的硬度主要取决于母材的金属含量，当硬度增加时，则韧性减少，且此区域变得较易产生龟裂。
预热和控制层间温度，是避免龟裂的最有效方法，为得最佳的性质，需焊后热处理。
马氏体表面浮凸ppt
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1、4.3马氏体表面浮凸马氏体表面浮凸马氏体表面浮凸是最先发现的浮凸，马氏体表面浮凸是最先发现的浮凸，以往将其作为马氏体相变最主要的特征，以往将其作为马氏体相变最主要的特征，和切变机制的试验证据和切变机制的试验证据。
4.3.1马氏体浮凸的发现马氏体浮凸的发现l马氏体表面浮凸现象自上世纪马氏体表面浮凸现象自上世纪年被年被BainBain发现以来，观察研究较多，而且对这发现以来，观察研究较多，而且对这种试验现象十分重视，认为马氏体的表面种试验现象十分重视，认为马氏体的表面浮凸是切变造成的，将表面浮凸形貌描绘浮凸是切变造成的，将表面浮凸形貌描绘为为NN型。
2、变机制的重要试将浮凸作为马氏体相变切变机制的重要试验依据。
表面浮凸及切变示意图浮凸浮凸表面浮凸形貌表面浮凸形貌ff马氏体和马氏体和ff马氏体的表面浮凸均为若干马氏体的表面浮凸均为若干个小个小“”型构成，图型构成，图aa。
研究FeFeNiNiCC合金合金ff型马氏体的表面浮凸为帐篷型（型马氏体的表面浮凸为帐篷型（）图）图bb；AFMFe-Ni-5Mn合金板条状马氏体浮凸（a）Fe-23Ni-0.55C合金的片状马氏体的表面浮凸尺寸Fe-Ni-CFe-Ni-C合金马氏体表面浮雕形貌合金马氏体表面浮雕形貌片状马氏体表面浮凸（片状马氏。
3、体表面浮凸（AFM图像）图像）l原子力显微镜试验观察，片状马氏体的表面浮凸。
板条状马氏体表面浮凸均为帐篷型板条状马氏体表面浮凸均为帐篷型图4-2STM2Cr13钢的板条状马氏体浮凸（a）浮凸形貌；（b）图（a）中箭头所示位置的浮凸高度剖面线STM，Fe-15Ni-0.6C合金马氏体表面浮凸形貌像a、d的左图浮凸的形貌像，右图浮凸的高度曲线高碳马氏体表面浮凸（LOM）及N型示意图将高碳钢试样垂直的两面抛光，浸蚀，在金相显微镜下观察到的马氏将高碳钢试样垂直的两面抛光，浸蚀，在金相显微镜下观察到的马氏体片与表面相交的形貌。
魏氏体与马氏体
在金相显微镜下可以观察到从奥氏体晶界生长出来的近平行的或其他规则排列的针状铁素体或渗碳体以及其间存在的珠光体组织，这种组织称为魏氏组织，下图为铁素体魏氏组织与渗碳体魏氏组织。
魏氏组织中铁素体是按切变机制形成的，与贝氏体中铁素体形成机制相似，试样也会出现浮凸现象。
由于铁素体是在较快冷却速度下形成的，因此铁素体只能沿奥氏体某一特定晶面析出，并与母相奥氏体存在晶体学位向关系。
魏氏组织的形成与钢中含碳量、奥氏体晶粒大小及冷却速度（转变温度）有关，下图表示各类铁素体及渗碳体的形成温度和含碳量的范围。
奥氏体晶粒越细小，越容易形成网状铁素体，而不容易形成魏氏组织。
奥氏体晶粒越粗大，越容易形成魏氏组织，形成魏氏组织的含碳量的范围变宽。
它使钢的力学性能，特别是冲击韧度和塑性有显著降低，并提高钢的脆性转折温度，因而使钢容易发生脆性断裂。
（4）对于易出现魏氏组织的钢材可以通过控制轧制、降低终锻温度、控制锻（扎）后的冷却速度或者改变热处理工艺，例如通过细化晶粒的调质、正火、退火、等温淬火等工艺来防止或消除魏氏组织。
（1）马氏体转变：钢从奥氏体状态快速冷却，抑制其扩散性分解（低于MS点发生的无扩散型相变叫做马氏体转变。
值得注意的是基本特征属于马氏体转变的相变，其相变产物都称为马氏体。
钢中马氏体有两种基本形态：板条马氏体（位错马氏体）、片状马氏体（又称针状马氏体）。
a）结构形态：马氏体板条（D）马氏体束（B-2条；C-1条）板条群（35个）板条马氏体。
c）板条马氏体内有大量位错，这些位错分布不均匀。
形成胞状亚结构，称为位错胞，所以又称位错马氏体。
a）结构形态：片状马氏体的空间形态呈凸透镜状，由于试样抛磨与其截面相截，因此在光学显微镜下呈针状或竹叶状，故片状马氏体又称针状马氏体或竹叶状马氏体。
c）尺寸：最大尺寸取决于原始奥氏体晶粒大小，奥氏体晶粒越大，则马氏体片越粗大。
f)显微裂纹：马氏体形成速度极快，在其相互碰撞或奥氏体晶界相撞时将产生相当大的应力场，片状马氏体本身硬而脆，不能通过滑移或孪生变形使应力得以松弛，因此容易形成撞击裂纹。
g)马氏体中的形态主要取决于奥氏体的含碳量，从而与钢的马氏体转变开始温度MS点有关，奥氏体含碳量越高，则MS、Mf点越低。
（2）含碳量对马氏体性能的影响：硬度主要取决于含碳量。
C＜0.5%时马氏体的硬度随着含碳量增加急剧增高，当C＞0.6%左右虽然马氏体硬度有所增高，但是由于残余奥氏体量增加，反而使得钢的硬度有所下降。
（4）马氏体高强度、高硬度的硬度是多方面的，主要包含：固溶强化、相变强化以及时效强化，具体介绍如下：。
相变强化：马氏体转变时在晶体内造成密度很高的晶格缺陷，无论板条马氏体中的高密度位错还是片状马氏体中的孪晶都阻碍位错运动，从而使马氏体强化。
（5）马氏体板条群或马氏体片尺寸越小，则马氏体强度越高；这是由于马氏体相界面阻碍位错运动而造成的，原始奥氏体晶粒越小，则马氏体强度越高。
尽管马氏体形成时与奥氏体存在共格界面，界面能很小，但是由于共格应变能较大，特别是马氏体与奥氏体比体积相差较大以及需要克服切面阻力并产生大量的晶格缺陷，增加很大的弹性应变能，导致马氏体转变的相变阻力很大，需要足够大的过冷度才能使相变驱动力大于相变阻力，以发生奥氏体向马氏体的转变。
马氏体转变是过冷奥氏体在低温范围内的转变，相对于珠光体转变和贝氏体转变具有如下一系列特点：。
马氏体转变是奥氏体在很大过冷度下进行的，此时无论是铁原子、碳原子还是合金元素原子，其活动能力很低，因而，马氏体转变是在无扩散的情况下进行的。
只有点阵规则的重构，新相和母相无成分的变化。
切变：两个距离很近、大小相等、方向相反的平行力作用于同一物体上所引起的形变。
相界面是一个切变共格晶界，又叫惯习面；马氏体转变是新相在母相特定的晶面惯习面上形成的，并以母相的切变来保持共格关系的相变过程。
一般工业用碳钢及合金钢，马氏体转变是连续（变温）冷却过程中进行的。
钢中奥氏体以大于临界淬火速度的速度冷却到MS点以下，立即形成一定数量的马氏体，相变没有孕育期；随着温度的下降，又形成一定数量的马氏体，而先形成的马氏体不再长大。
影响残奥数量的因素：碳含量越高，残奥越多、含有降低Ms的元素，残奥越多。
一般碳钢中不发生按马氏体转变机构的逆转变，因为在加热时马氏体早已经分解为铁素体和碳化物；这个过程为“回火”。
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