在一般條件下，氮主要危害表現(xiàn)在：
(1)由于Fe4N析出，導(dǎo)致鋼材的時(shí)效性；
(2)降低鋼的冷加工性能；
(3)造成焊接熱影響區(qū)脆化。
當(dāng)鋼中存在釩、鋁、鈦、鈮等元素時(shí)與氮可形成穩(wěn)定的氮化物，提高鋼的強(qiáng)度，對(duì)鋼性能有利。
在研究鋼的脆性時(shí)發(fā)現(xiàn)，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?yàn)椋河霉韬弯X鎮(zhèn)靜的平爐鋼、用鋁鎮(zhèn)靜的平爐鋼和半鎮(zhèn)靜鋼、吹氧的沸騰鋼或半鎮(zhèn)靜鋼。這表明了在鋼中游離氮的重要性。
有關(guān)資料介紹，LD轉(zhuǎn)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(shí)約為0.1%，室溫下降到0.001%以下。當(dāng)游離氮含量高的鋼，從高溫下較快冷卻時(shí)，鐵素體將會(huì)被飽和。若將此鋼在室溫下靜置，隨時(shí)間增加，氨將以Fe4N的形式析出，使鋼的強(qiáng)度、硬度上升，塑性、韌性下降，即產(chǎn)生時(shí)效。
要降低鋼的脆性轉(zhuǎn)變溫度，就要減小鋼中氮含量和硅含量。要采用穩(wěn)定氮化物元素的晶粒細(xì)化劑(Al、v、Ti)，尤其是在非晶粒細(xì)化鋼中，總的氨含量應(yīng)以最低為佳。而在晶粒細(xì)化鋼中氦含量應(yīng)最大，以利于充分形成氮化物，使游離氮含量降下來。
對(duì)于高碳鋼，釩是能夠使鋼晶粒細(xì)化和彌散強(qiáng)化的元素。通過控制軋制，當(dāng)游離氮古量為0.008%時(shí)，其脆性轉(zhuǎn)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(zhuǎn)變溫度為-45℃。
| |
|
? 請(qǐng)關(guān)注 微信公眾號(hào): steeltuber. 轉(zhuǎn)載請(qǐng)保留鏈接: http://www.youwin2019.com/Steel-Knowledge/Effect-of-nitrogen-on-the-performance-of-steel-pipe.html
|