氮氣對於不鏽鋼管的影響

文章來源：304不鏽鋼管    發布時間：：2017-01-07     點擊量：53812

在一般條件下，氮主要危害表現在：
(1)由於Fe4N析出，導致鋼材的時效性；
(2)降低鋼的冷加工性能；
(3)造成焊接熱影響區脆化。

當鋼中存在釩、鋁、鈦、铌等元素時與氮可形成穩定的氮化物，提高鋼的強度，對鋼性能有利。

在研究鋼的脆性時發現，錳可降低鋼的脆性敏感性，而氯卻增加鋼的脆性敏感性。采用不同方法所冶煉的鋼的脆化敏感性增加的順序為：用矽和鋁鎮靜的平爐鋼、用鋁鎮靜的平爐鋼和半鎮靜鋼、吹氧的沸騰鋼或半鎮靜鋼。這表明了在鋼中遊離氮的重要性。

有關資料介紹，LD轉爐鋼的氮含量為0.003%~0.006%。電爐鋼的氮含量為0.008%~0.0016%。氮在a-Fe中最高溶解度590℃時約為0.1%，室溫下降到0.001%以下。當遊離氮含量高的鋼，從高溫下較快冷卻時，鐵素體將會被飽和。若將此鋼在室溫下靜置，隨時間增加，氨將以Fe4N的形式析出，使鋼的強度、硬度上升，塑性、韌性下降，即產生時效。

要降低鋼的脆性轉變溫度，就要減小鋼中氮含量和矽含量。要采用穩定氮化物元素的晶粒細化劑(Al、v、Ti)，尤其是在非晶粒細化鋼中，總的氨含量應以最低為佳。而在晶粒細化鋼中氦含量應最大，以利於充分形成氮化物，使遊離氮含量降下來。

對於高碳鋼，釩是能夠使鋼晶粒細化和彌散強化的元素。通過控製軋製，當遊離氮古量為0.008%時，其脆性轉變溫度FATT為-5℃。而通過常化處理，自由氮含量為0.002%，其脆性轉變溫度為-45℃。