316L奥氏体不锈钢中时效条件下析出相演变行为的研究

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1、第23卷第3期材料研究学报Vol_23NO．32009年6月CHINESEJOURNALoFMATERIALSRESEARCHJune2009316L奥氏体不锈钢中时效条件下析出相演变行为的研究术丁秀平刘雄何燕霖符仁钰李麟(上海大学材料科学与工程学院上海200072)摘要通过定量金相、SEM&EDS、TEM等实验技术分析316L奥氏体不锈钢中析出相随时效时间、温度的变化，并测定析出相的体积分数与尺寸．结合热力学计算表明：在316L奥氏体不锈钢中，经850℃时效处理后，析出相为M23C6型碳化物，且随着时效时间的延长，析出量明显增多，尺寸增大；经650℃时效处理100h后

2、，主要析出相类型为X相．关键词金属材料，316L奥氏体不锈钢，时效处理，析出相，M23C6型碳化物分类号TG142，TGl13文章编号1005—3093(2009)03—0269—06Evolutionofprecipitatedphaseduringagingtreatmentin316LausteniticstainlesssteelDINGXiupingLIUXionKHEYanlinFURenyuLILin(SchoolofMaterialsScienceandEngineering．ShanghaiUniversity，Shanghai2OO07Support

3、edbyNationalNaturalScienceFoundationofChinaNO．50671061．theProgramforChang／"iangScholarsandInnovativeResearchTeaminUniversityNo．IRT0739andSpecialScientificResearchFoundationforOutstandingYoungTeachersinShanghai．ManuscriptreceivedDecember52008；inrevisedformFebruary23，2009．T0whomcorresp0nde

4、nceshouldbeaddressed，Tel：(021)56331472，E-mail：liling@shu．edu．anABSTRACTTheeffectsoftheagingtemperatureandtimeonprecipitationbehaviorof316Lausteniticstainlesssteelwereanalyzed，andthevolumefractionandthesizesoftheprecipitatesweredeterminedBythethermodynamiccalculationwiththeupdatedatabase，

5、theresultsshowthattheprecipitatedphasein316LaustenitiestainlesssteelwasM23C6typecarbideafteragingat850℃，andtheamountandsizeofM23C6wereincreasedwithenhancedagingtime．Afteragingat650℃for100h，theprecipitatedphaseinsteelwasmainlycomposedof)(phase．KEYWORDSmetallicmaterials．316Lausteniticstain

6、lessstee1．agingtreatment，precipitatedphase．M23C6carbide研究表明[i-3】，316奥氏体不锈钢的主要腐蚀途于铬的扩散极缓慢，此区域的铬得不到充分补充，就径是晶间腐蚀，由富铬第二相的析出导致晶界附近形会形成贫铬区，从而导致钢的耐蚀性降低，如果碳化成贫铬区所致．如M23C6型碳化物是316不锈钢中物呈网状析出则危害更大【0，．此外，M23C6型碳化主要的含铬碳化物，它的析出温度为400950℃_4J．物对耐点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀也都会产生不利影它在奥氏体基体中的析出首先发生在能量最高的界响，并降低钢的塑韧性．为避免这类

7、第二相的析出，通面即不规则晶界，然后在一些特殊的有规律的界面如常采用加入强碳化物形成元素和降低钢中碳含量(至非共格孪晶界，最后是在晶内M23C6型碳化物在0．03％以下)来控制，316L奥氏体不锈钢就是基于此钢中一旦析出，将引起其邻近区域铬含量的降低，由原则发展而来的钢种，其中加入适量氮节约镍以降低成本是目前国际钢铁研究的主流，但是对于在加氮条件下316L钢中富铬第二相的析出研究并不多见，如国家自然科学基金50671061资助项目，长江学者和创新团队发展计划IRT0739和上海市优秀青年教师科研专项基金资助项目．对析出颗粒的类型、大小以及