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B元素對鋼的組織與性能的影響

時間2019-07-19  來源青島豐東熱處理  作者青島豐東熱處理 點擊
對鋼的顯微組織及熱處理的作用
1)硼與氮、氧之間有很強的親和力硼與碳形成碳化物B4C♤硼和鐵形成兩種及時在高溫時也很穩定的中間化合物Fe2B和FeB
2)硼在鋼中與殘留的氮、氧化合形成穩定的夾雜物後會失去其本身的有益作用♤隻有以固溶形式存在於鋼中的硼才起到特殊的有益作用♤這歸功於硼大都析集和吸附在晶界上
3)由於鋼中的硼的質量分數一般在0.001%~0.005%的範圍♤對鋼的顯微組織沒有明顯的影響鋼中“有效硼”的作用主要是增加鋼的淬透性
4)微量硼有使奧氏體晶粒長大的傾向♤硼還增加回火脆性的傾向
對鋼的力學性能的作用
1)微量硼可提高鋼在淬火和低溫回火後的強度♤並使塑性略有提高
2)經300~400℃回火的含硼鋼♤其衝擊韌性較不含硼的鋼有所改善♤且能降低鋼的韌脆轉變溫度
3)奧氏體鉻鎳鋼中加入硼♤經固溶和時效處理後♤由於沉澱硬化的作用♤其強度有適當提高♤但韌性有所下降
4)硼對改善奧氏體鋼的蠕變抗力有利♤在珠光體耐熱鋼中硼可提高其高溫強度
對鋼的物理、化學及工藝性能的作用
1)硼的質量分為超過0.007%將導致鋼的熱脆現象♤影響熱加工性能♤故鋼中硼的總質量分數應控製在0.005%以下
2)在含硼結構鋼中♤用微量硼代替較多量的其它合金元素後♤期總合金元素含量降低♤在高溫時對變形的抗力減小♤有利於模鍛加工和延長鍛模壽命此外♤含硼鋼的氧化皮較鬆♤易於脫落清理
3)含硼鋼經正火或退貨後♤其硬度比淬透性相同的其它合金鋼要低♤對於切削加工有利
在鋼中的作用
1)硼在鋼中的主要用途是增加鋼的淬透性♤從而節約其它合金元素♤如Ni、Cr、Mo等質量分數為0.001%~0.005%的硼約可代替質量分數為1.6%的Ni♤或質量分數為0.3%的Cr♤或質量分數為0.2%的鉬以硼部分代替鉬最為恰當
2)利用硼吸收中子的能力♤反應堆中采用硼的質量分數高達0.1%~4.5%的高硼低碳鋼♤但其變形加工十分困難


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