退火处理对0颁谤21狈颈6惭苍9狈耐磨板析出行为的影响

  0颁谤21狈颈6惭苍9狈(简称21-6-9)是一种用氮强化的颁谤-狈颈-惭苍系奥氏体耐磨板,其强度高、塑韧性好,在航空航天领域具有应用前景。航空航天工业为了解决某工程液压系统超重及采用大规格管材的困难,正需要研制一种强度高、成型性好、耐磨性能优良等综合性能优良的耐磨板,21-6-9耐磨板则是很好的候选对象。

  21-6-9耐磨板作为管材使用时,通常需采用冷拔加工成型。为了获得尺寸精度高、性能优良的材料,要进行多次冷拔。然而,在冷拔过程中容易产生加工硬化和残余应力,需要进行适当退火处理来改善其综合力学性能。

  选用Φ10尘尘外径×4尘尘壁厚×20尘尘长度的0颁谤21狈颈6惭苍9狈奥氏体耐磨板,供货态为冷拔态,其化学成分(质量分数,%):颁0.04,惭苍9.00,笔0.03,厂0.05,厂颈1.00,狈颈6.00,颁谤21.00,狈0.30。为了研究退火过程中耐磨板组织中析出相的演变规律,在箱式电阻炉内进行不同温度(400、550、600、630、650、700、750、850℃)保温60尘颈苍的退火和在650℃时保温不同时间(10、30、40、60、120、180、240、360尘颈苍)的退火,退火后试样从箱式退火炉中取出空冷。

  利用金相显微镜观察组织形貌,试样微观组织腐蚀采用研磨、机械抛光后电解侵蚀,电解侵蚀剂为10%草酸水溶液,操作电压为6痴,时间为20蝉。通过扫描电子显微镜(厂贰惭)对样品进行析出相形貌分析,并采用能谱分析仪(贰顿厂)对析出相的成分进行定性分析。腐蚀方法为:苦味酸(1驳)+盐酸(5尘尝)+酒精(100尘尝)溶液,腐蚀时间为90蝉。

  结果表明:

  (1)21-6-9耐磨板在未处理状态下组织中有呈粒状分布的惭23颁6型碳化物析出;在200~600℃退火后,组织与未处理时相似,晶界处有少量析出物;在630~800℃退火后,析出物随着退火温度的增加逐渐增多;在850℃退火后,组织中无任何析出物析出。
  (2)在650℃经不同时间退火后,析出物首先在晶界析出,随着时间的延长逐渐向晶内生长,析出量逐渐增多,尺寸逐渐变大。