糖皮质激素药理作用探究

126—1 O 一 】26一 金属功能材料 997拄 热处理对高强软磁不锈钢 0Crl3Ni4Mo性能的影响 迎 郎姚 钱糯 扬志勇 f (冶金都钢铁研究总院 北京 100081) 摘 要 研究了高强软磁不锈钢 (．~Cr13Ni4Mo在不同热处理状态下，钢的电磁性能 力学性能、 电化学性能的变化．研究结果表明：0Cr13Ni4Mo钢通过 1000℃ 固溶处理，再经 580℃ 回火。控 制钢中逆变舆氏体在 7％～ 9％之间，可获得电磁性能、力学性螗、耐蚀性柏皆优的高强软磁不 锈钢． 歙髓 错{ ’ 关键词! 些墨逆变奥氏毒 量拦盐堪 兰矍 耐腐蚀性 而t挑牛芏 The Influence of Heat Treatment on the Properties of High Strength Soft M agnetic Stainless 0Crl3Ni4M o yi Bancjwang Hu Yah Wenyun Qian xuejun Zhiyong fcentral Iron＆Steel Research Institute，Beijing IODO~I) ABSTRAC Changes have been studied with regard to the electromagnetic，mechanical and electrochemical properties of high strength soft magnetic stainelss steel 0Crl3Ni4Mo under dif- ferent heat treatments The result show that the eleoteomagnetict mechanical properties and the c．oi"rosion resistance of soft magnetic stainless steel 0Crl3Ni4M o can be improved by controlling the pe rcentage of rewrt austenite between 7％ ～ 9％ by solid solution heat treat- Ment at 1000℃ and tempe ring at 580℃ ． KEY WORDS heat treatment，revert austenite electromagnetic prope rty，mechanical property，co rrosion resistance 1前 言 0cr13Ni4M0不锈钢通过热处理形成一 定数量的逆变奥氏体，获得强韧性、耐蚀 性、焊接性和电磁性能等综合性能良好的高 强度软磁不锈钢．可用于核动力工业设备， 满足在 320℃ 、15．2MPa压力下的含硼酸介 质中长期使用。本文着重探讨 0Crl3Ni4Mo 不锈钢在不同热处理状态下逆变奥氏体含量 的变化．对锕的力学性能、电磁性能以及电 化学特性等的影响． 2 实验材料及 本实验钢采用 10kW 和 30kW 真空炉冶 炼。钢锭锻造后，试样 经 1000℃×lh固 溶，分 别 采 用 空淬、 油 淬 处理． 再 经 200～ 700℃ 保温 2h的 6种回火处理．采 用常温拉伸、冲击试验测定力学性能；采用 CC3型冲击法测定磁特性；采用恒 电极电 位仪测定电位变化，评定耐蚀性．试验钢种 的主要成分见表 1- 3 实验结果与讨论 3．1 不同回火温度对逆变奥氏体的影响 低碳马氏体不锈锕OCr13Ni4Mo是可调 质类型钢。它的力学性能、可焊性、电磁性 能等无不受到热处理状态的影响。热处理状 维普资讯 http://www.cqvip.com 第 3期 易邦旺等：热处理对高强软磁不锯钢OCrt3Ni4Mo性能的影响 一127 态影响钢性能的重要因素是组织状态中的逆 变奥氏体量的多少 。试验证明：该类钢 中的逆变奥氏体的古量随铜中镍含量的增加 呈线性关系增加 ”。当钢的成分和固溶温 度确定以后，钢中逆变奥氏体量随回火温度 的变化是本文研究的关键问题。本实验采用 表 l中 5号 钢， 选定上 限镍 含量 (4．49 ％)，试样经 1000℃ × lh固溶后空冷，再 分别在 550～ 650℃ × 2h回火处理。采 用 x射线衍射测定不同回火温度下逆变奥 氏体量的变化，见图 l。 围1 回火温度对逆变奥氏体的影响 Fig．1 The influence of temper tem perature ∞ revert austenlta 从图 1可以看出，在 550℃ 以下回火， 钢中无逆变奥氏体转变，回火温度高于 550 ℃奥氏体开始逆变，其逆变奥氏体最大逆 变点在 600℃ ，此时最大逆变奥氏体量为 17．4％。高于 600℃ 逆变奥 氏体量 开始下 降。 0Cr13Ni4Mo钢在不同的淬火介质条件 下，经同一温度回火后，钢中逆变奥氏体量 也有差异，其最大逆变奥氏体量相差 3％ 。 即使在同一热处理条件下，0C rl3Ni4Mo 钢的逆变奥氏体量随冶炼成分 控制 区 间 的Cr／Ni当量的变化也发生变化。该钢镍含 量的区间成分为 3．5％ ～ 4．5％．在 1000℃ ×lh固溶空冷后，经 580℃ ×211回火处 理，其逆变奥氏体的变化区间为 5．3％ ～ 9．07％。参见图 2。 圈2 成分区间内镍含量对逆变奥氏体的影响 Fi}2 Th e ir~uco co of Ni-content wthin the limits by standard composition OII revert austenlte 从图2可以看出钢中逆变奥氏体量，在 标准成分区间内也是随镍含量的增加而呈线 性关系增加。 可调低碳马氏体不锈钢 0Crl3Ni4Mo是 含亚结构板条状马氏体钢 。 ．钢中逆变奥 氏体的变化，取决于它的成分、热处理状 态，掌握它的变化规律．控制钢中的逆变奥 氏体多少，取决于锕的使用状况。 3．2 热处理对力学性能的影响 0(2 rl3Ni4Mo钢经测定相变点 Ac，为 730℃ ，马氏体转变点M 为 225℃ ，该钢 在固溶温度 850 ～ 1050℃ 范围内固溶后 维普资讯 http://www.cqvip.com 盒届功能材料 997韭 空冷或油冷都能获得马氏体组织，后经 600 ℃ 回火对其力学性能影响不大 n 。为使钢 中微量碳化物充分溶解和防止晶粒长大，钢 的固溶温度选择在 1000℃ 为宜 本实验选 择固溶温度 1000℃ ．保温 1h，淬火介质为 空气和油。试样经二种方式固溶处理后，再 经 200℃ 、300℃ 、400℃ 、500℃ 、 600 ℃ 、700℃ 保温2h回火处理，作常温下拉 伸和冲击实验。比较不同淬火介质、不同 回火温度的力学性能的差异，其结果见图 3。 鹱 喜 至 B00孝一 =g —≤=二 == 柏0L ·b空玲 ·b油挎 0L一 』一 ——— ——L— L—— o s空降 s油抟 l 未 处理 200 300 4∞ 500 6OO 700 ℃ E 二 20 ／／ 荨 =：==：：— f 蔷l0} ．空羚 I 5L 。油抟 l oL —L———L————L———L———J—— 丹 餐 喧 ℃ ℃ 图 3 热 处理 对 力 学 性能 的 影 响 Fig．3 The h,fluence of heat trealm ent 0n mechanical property 从图 3可以看出，淬火介质不沧是空气 还是油，回火温度在 500℃ 以下，钢的强度 ( 和以)变化不大；回火温度高于 500℃ 时，钢的强度开始下 降， 当回火温度在 600℃左右时强度值最低．而钢的塑性 (延 伸率，断面收缩率)和韧性 (冲击值)达到 最佳值．油介质淬火的钢的强度略低于空气 淬火的；钢的塑性和韧性，油介质淬火的和 空气淬火的相近。此时，空淬钢的屈强 比为 O．90；油淬火钢的屈强比为 0．84。我院的有 关研究 证明，该类钢的屈强比还可通过 二次回火，将其控制在 0．8O以下。 比较圉 1和匿3可以看出，0C r13Ni4Mo 钢的力学性能变化是与钢中逆变奥氏体量的 变化呈对应关系的，这就意味着钢的组织状 态决定着钢的力学性能． 3．3 回火温度对电磁性能的影响 oC rl3Ni4Mo钢作为软磁不锈钢使用 时，电磁性能是关键指标之一。为了确定 0Crl3Ni4Mo钢不同的热处理制度与其磁性 的关系，选择了表 1中2号和3号钢成分进 行了实验比较。试样经 1000℃ × lh固溶 分别进行空冷和油冷，再经 400℃ 、500 ℃ 、580℃、600℃ 、700℃保温 2h回火 处理。采用冲击法，分别在磁场强度 800、 2000、4000、6000、8000A／m下测定磁感应 强度，结果示于图4和图 5。 测定结果表明，不论 0Crl3Ni4Mo钢的 热处理状态如何，随着磁场强度 日值的增 加，钢的磁感应强度 B值也增加．当回火 温度在 580℃ 左右，可获得最大的磁感应 强度．回火温度高于 60O℃ 与回火温度低 于 500℃时，0Crl3Ni4Mo钢开始产生逆变 奥氏体，600℃时逆变奥氏体量达到最大值， 此时磁感 应强度 下降；低于 500℃ 时， 钢的组织状态属亚稳定马氏体，并且组织应 力也未得到恢复；当回火温度在 700℃ 左 右，逆变奥氏体又向新的马氏体转变，故都 出现磁感应强度的下降。只有当钢在 580℃ f， 量 维普资讯 http://www.cqvip.com 第 3期 暑邦旺等：热处理对高强软磁不惜钢0Crl3N~ o性能的影响 一129 ℃ 田4 回火温度对磁性的影响 (a)No2铜．(b】No3钢 Fig．4 The influence of tempering temperature Oll magnetic property 围 5 淬火介质对 2号钢磁化性能的影响 10∞ ℃ 固搐处理津火后经 580℃×2h回火 Fig．5 The influence of quenching medium OD magnetization property of No2 steel 回火时．回火组织较均匀，再结晶较为充 分，此时锕的逆变奥氏体仅为5．3％～ 9％， 钢的综合力学性能发挥较好，磁感应 强度 值最高，为高强软磁不锈钢 Ocrl3Ni4Mo 的最佳回火温度。 从图5可以看出，不同淬火介质磁感应 强度值较为接近。在磁感应强度大于4kA／m (5OOe1时，空淬比油淬的磁感应强度高 2％ 左右。可以认为，淬火介质对磁感应强度 影响不大． 3．4 耐蚀性能 0Crl3Ni4Mo钢要求在温度 300～ 350 ℃ 、压力为 14．7MPa的含硼酸 (H，BO ) 高纯水环境中使用 为测定不同淬火介质经 580℃ 回火后的腐蚀性能，采用恒电位法， 在含H3BO312×10-',~OH1×10 的高纯水 溶液 (室温)条件下分别测定淬火介质为油 和空气的0Cr13Ni4Mo钢的腐蚀电位，其结 果如图6所示。 》 基 堑 电褫嚣厦／nAcre 圈6 淬火介质对腐蚀电位的影响 Fig．6 The influence of quenching medium on corrmfion electrical potential 从图6可以看出，0C rl3Ni4Mo钢在含 硼酸高纯水中很快钝化，钝化电流在 10hA 以下，表明该钢在不同淬火介质条件下，都 具有良好的耐蚀性，空淬比油淬具有更好的 耐蚀性。 4 结 论 (1)0Crl3Ni4Mo高强软磁不 锈钢， 维普资讯 http://www.cqvip.com 130一 盘属功能材料 1997拒 钢中逆变奥氏体量随回火温度的高低而变 化，回火温度在 500℃ 以下无逆变奥氏体 转变，回火温度在 600℃ 时逆变奥氏体量 达到最大值。钢中逆变奥氏体量在镍的成分 区间内，随镍含量呈线性关系变化。 (2)0C rl 3Ni4Mo钢的力学性能随热 处理制度不同而不同，当回火温度在 600 ℃左右，即钢中逆变奥氏体接近或达到峰 值时，钢的综合力学性能可获得最佳配合。 钢的屈强比还可以通过二次回火来调整，满 足使用要求。 (3)OCrl3Ni4Mo钢的电磁性能，在 580℃ 回火时磁感应强度值最高。此时，钢 中的逆变奥氏体量为 5．3％ ～ 9％．淬火介 质不同，磁感应强度差别不大。 (4)空淬和油淬后经 580℃ x 2h回 火状态的钢，在宙硼酸介质中都很快钝化， 钢的耐蚀性皆优，但空淬击穿电位比油淬击 穿电位高 3％．0Cr13Ni4Mo钢采用空淬比油 淬耐蚀性更好。 参 考 文 献 1 沈阳铸造所等 ．大型水轮机转轮叶片用钢一 铬 13镍 4荤目不惜钢研究 ．沈阳：沈阳铸造研究所．1978 11 2 冶金部钢铁研究总院 ．葛洲坝电站水轮机和中环 G817 不锈钢置 821焊接材料研制总钻 ．北京：冶盒部钢铁研 究总院 198310 3 易邦旺等 盒属功雌材料，1997,4(2)：75～ 78 4 盘敏茎荨 ．桩电站用 fiCrl3Ni4Mo马氏体不愣钢研究 集 ．抚顺：抚顺特殊铜厂，1991∞ ～ 30 5 林师巅 ．第 12趺中国水电设备学术讨论尝论文集 ． 四川 重庆：水力电力科学研究院．1995 223～ 229 收稿日期：1996-l0—26 快速凝固无银焊料 快 速凝 固法可 以改 善 Cu基焊料 的 性 能．俄 罗 斯 ALARM 公 司研 究 了 cu—P、 Cu—P—Sn、 Cu—Zn—Sn和 Ca—Zn—Mn焊料制作 丝和条 带的 问题．他们 认为 甩熔抽 (melt—extraction和熔拉 (melt-drag)法可以制取难变形钎焊台金的丝和条带．可获得 Cu基钎焊合全丝 (直径 0．3～ 3． )和 条带 (厚度 O1～ O．5mm)．他们研究了 cu—P和Cu—Zn合金的显微结构，又研究了台盎进一步热处理后 材料性能的变化和焊接性以及在某些特殊场合 (消费品，仪器，玲冻机等)的应用．(小 夸摘于 《RQ9 Book of Abstracts)>，t996,499) 激光等离子摄谱技术快速成分分析 加拿大国家研究院的工业材辩研究所新近开发成功了一种激光菩离子摄谱技术，适用于就地快速分析 金属材料、陶瓷和矿物的成分。这种方法不需要象在试验室分析时进行的取样作业．这种分析技术包括激 光器与光谱仪的匹配结合．激光照射到被测试的材料上，发射出显微等离子，随后由光谱仪以百万分之几 的精确度分析所发射的光谱．能够就地分析在浇铸时的i袭态金属．在成形加工和渗碳过程中的材料表面成 分。被分析的材料可以进行移动，也可以在高温下进行分析，被分析的材料可以具有不的表面状态。 (光 明取 自《Adv Mater ＆ nOC 1996,150(5)：16～ iT) 从稀土残渣中高效率回收重稀土 日本关西大学工学院柴田华次教授等人开发成功能从稀土残渣中高效率回收重稀 土成分的萃取分离新 技术．稀土类元素因为它们的化学性质十分近似故很难进行分离，而且分离成本很高．因而往往将稀土残 渣抛弃而得不到有效利用。但是重稀土元素除用于磁性材料生产以外．还是光学玻璃、研磨剂、荧光材料 等的重要原料，用途很多，所以急待开发经济有效的分离方法．此次日本关酉大学工学院开发成功一种重 稀土元素分离新技术．是通过浸巷有苹取剂的多孔村脂将重稀土金属离子加以选择分离．艏移 以高收得率 获得锛 (Dy)、钇 (Y)、镱 (Yb) 铥 (Tin)等重稀土盘属．因为所用萃取剂具有 良好的选择吸收能力， 能有效地萃取分离出欲分离的稀土金属。所以这一新技术比传统多级溶剂苹取法不仪效率高而且经济 (光 明取 自日刊 《工业材料》，1996,44(Io】：91 维普资讯 http://www.cqvip.com