• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.10Cr17Mo
  • 4.金属Mo在不锈钢中的特点及应用
  • 4.1.Mo对10Cr17铁素体不锈钢的影响
  • 5.研究10Cr17Mo不锈钢的目的及意义

10Cr17Mo不锈钢

基本信息

  • 中文名

    10Cr17Mo不锈钢

  • 性能

    耐腐蚀

10Cr17Mo

       10Cr17不锈钢有良好耐腐蚀性能,而10Cr17Mo不锈钢为10Cr17的改良钢种,比10Cr17抗盐及酸溶液性强,并且具有较高的耐腐蚀性,现已得到广泛的应用。

       为了研究金属Mo对10Cr17铁素体不锈钢耐蚀性的影响,一般通过冶炼、轧制、热处理等工序,通过检测成分、观察金相组织,分析夹杂物,测试试样硬度,分析金属Mo对10Cr17不锈钢组织的影响;通过周期浸泡试验、交流阻抗测试、极化曲线测试等试验检测,分析金属Mo对10Cr17不锈钢耐蚀性的影响。

       现如今,通过合金元素的加入对于研究不锈钢材质性能等多方面影响具有深远意义。

金属Mo在不锈钢中的特点及应用

       钼是银灰色的难熔金属,主要用于钢铁工业,其中大部分以工业氧化钼形式压块后直接用于炼钢或铸铁,少部分熔炼成钼铁后再用于炼钢。低合金钢中钼含量不大于 1%,但这方面的消费却占钼消费量的50%左右。不锈钢中加入钼,能改善钢的耐腐蚀性。铸铁中加入钼,能提高铁的强度和耐磨性能。含钼18%的镍基超合金具有熔点高、密度低和热胀系数小的特性,用于制造航空和航天的各种高温部件。金属钼在电子管、晶体管及整流器等电子器件方面应用广泛。氧化钼和钼酸盐是化学和石油工业中的优良催化剂。二硫化钼是一种重要的润滑剂,用于航天和机械工业部门。钼还是人体必须的微量元素之一,缺少钼会引起肾结石和龋齿。

金属Mo对不锈钢的影响

      由于钼对铬镍不锈钢在硝酸、硫酸、醋酸、磷酸和尿素等介质中耐蚀性的影响,可以看出,除在氧化性介质HNO3中处,钼的作用都是有益的,因此含钼的不锈钢一般不用天耐硝酸的腐蚀,除非硝酸中含F-Cl-等离子。如果钼含量太高的话,会促使铁素体的形成而产生一些不利的影响。

     在耐高浓氯化物溶液的应力腐蚀方面,虽然钼作用为合金元素对不锈钢耐还原性介质,面点腐蚀及缝隙腐蚀的原因尚不完全清楚,但大量试验已指出,钼的耐蚀作用仅相当钢中含有较高量的铬时才有效,钼主要是强化钢中铬的耐蚀作用,与此同时,钼形成酸盐后的缓蚀作用也已为试验所证实。钼还可以提高钢的淬透性,高温强度和抗蠕变性能。

Mo对10Cr17铁素体不锈钢的影响

       铁素体不锈钢中加入钼,能够改善钢的强度和耐腐蚀性能。含钼18%的镍基超合金具有熔点高、密度低和热胀系数小的特性,用于制造航空和航天的各种高温部件。

 Mo对铁素体不锈钢组织的影响

       钼和铬都是形成和稳定铁素体并扩大铁素体相区的元素,钼形成铁素体的能力与铬相当。钼还促进奥氏体不锈钢中金属间相,比如σ相,κ相,和Laves相等的沉淀,对钢的耐蚀性和力学性能都会产生不利影响,告别是导致塑性,韧性下降,为使奥氏体不锈钢保持单一的奥氏体组织,随着钢中钼含量的增加,奥氏体形成元素(镍,氮及锰等)的含量也要相应提高,以保持钢中铁素体与奥氏体形成元素之间的平衡。

Mo对铁素体不锈钢性能的影响

       钼对奥氏体不锈钢的氧化作用不显著,因此当铬镍奥氏体不锈钢保持单一的奥氏体组织且无金属间析出时,钼的加入对其室温力学性能影响不大,但是,随着钼含量的增加,钢的高温强度提高,比如持久,蠕变等性能均获较大改善,因此含钼不锈钢也常在高温下应用。然而,钼的加入使钢的高温变形抗力增大,加之钢中常常存在少量δ铁素体因而含钼不锈钢的热衷加工性比不含钼钢为差,而且钼含量越高,热加工性能越坏。另外,含钼奥氏体不锈钢中容易以κ(σ)相沉淀,这将显著恶化钢的塑性和韧性,因此在含钼奥氏体不锈钢的生产,设备制造和应用过程中,要注意防止钢中金属间相的形成。

铁素体不锈钢的发展前景

       铁素体不锈钢,特别是超纯铁素体不锈钢在国内虽然具有很大的消费潜力。但因奥氏体不锈钢长期以来形成的优势阻碍了廉价铁素体不锈钢的增长,且缺乏生产高性能铁素体不锈钢的成熟经验,故阻碍其在国内的发展。基于国内不锈钢的研究开发与需求现状,做好超纯铁素体不锈钢的基础研究工作,为中国不锈钢的品种结构调整做好准备是很有必要的[20]。近年来,废钢和镍冶炼不锈钢原材料价格的大幅度波动左右了炼钢成本,汽车工业的迅猛发展又导致排气系统用不锈钢大增,这都为铁素体不锈钢的发展提供了广阔的市场空间。因此,对不锈钢研究人员来说,全面了解铁素体不锈钢的性能及发展状况非常必要。

 Mo对10Cr17不锈钢组织的影响

       通过锻态(左)和热处理(右)两种方法后,金属Mo的加入能够改善组织,使晶粒得到了一定程度的细化,晶界更加明显,组织均匀,且碳化物偏聚减轻。