高靱性高耐食鋼の開発を目指したガス-デガスプロセスの応用による表層粒界構造制御

应用气脱气工艺控制表面晶界结构开发高韧性、高耐蚀钢

基本信息

批准号：
19656186
负责人：
古原忠
金额：
$ 0.83万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19656186/
关键词：
窒化処理鉄鋼材料析出 EBSD 再結晶

项目摘要

本年度は、析出誘起再結晶が発現するフェライト系ステンレス合金(Fe-18%Cr)およびオーステナイト系ステンレス合金(Fe-20%Cr-10%Ni)を823Kで18ksプラズマ窒化した後, 種々の温度まで再加熱して水素焼鈍を施し, その組織変化を調べた.窒化したFe-18Cr合金およびFe-20Cr-10Ni合金を823K〜1023Kで水素焼鈍した後EBSD測定により, 再結晶集合組織を調べた結果, 両合金ともに窒化時の析出誘起再結晶組織が, 水素焼鈍後にも変化せず存在することが明らかとなった. Fe-18Cr合金を823Kで36ks水素焼鈍しても, 窒化物組織に顕著な変化は見られない. 923Kで36ksの水素焼鈍を施した場合には, 窒化層内のCrNラメラが一部球状化し始め, 未窒化層内でも窒化物が生成することが明らかとなった. しかしながら, 水素焼鈍温度を1023Kまで上げて, 144ks保持しても窒化層内の窒化物の球状化は促進するものの脱窒は進まない. Fe-20Cr-10Ni合金の水素焼鈍でも, 窒化物の球状化が観察されたが脱窒反応は完了せずCr窒化物が表面近傍に残存することが明らかとなった. 以上より, フェライト系およびオーステナイト系ステンレス鋼の窒化で発現する析出誘起再結晶の集合組織は水素焼鈍後も残存するが, 1023Kで長時間の水素焼鈍処理を行っても脱窒反応が完了しない. より高温での水素焼鈍処理を施すことで, Cr窒化物が固溶して母相Cr濃度の増加が予想されることから, 集合組織制御した高耐食性合金を作成できる可能性が示唆された.

在今年，表现出降水诱导的重结晶的亚油不锈钢合金（Fe-18％CR）和奥斯丁质不锈钢合金（Fe-20％CR-10％Ni）为18KS硝基化，在823K处血浆，然后在各种温度下重新加热至进行氢化的温度，并检查了结构变化。在823K至1023K处的氮化Fe-18Cr合金和FE-20CR-10NI合金进行氢退火后，通过EBSD测量检查了重结晶纹理，并且揭示了两种合金都在降水引起的重结晶结构在氢气后均未改变。即使将Fe-18Cr合金在823K处退火时，氮化物结构也未观察到显着变化。当在923K以36K的氢进行氢退火时，据显示，氮化物层中的一部分CRN薄片开始开始球体化，即使在非硝酸盐层中也形成了氮化物。但是，即使将氢退火温度升高至1023K并以144Ks持有，也促进了硝酸盐的球体化，但也促进了硝酸盐层的球体化，但硝化剂没有进行。即使在FE-20CR-10NI合金的氢退火时，也观察到氮化物的球体化，但未完成硝化反应，但硝化反应仍留在表面附近。从上面，降水引起的重结晶的质地在氢退火后仍留在铁素体和奥斯丁智智质不锈钢中，但即使在1023K处氢退火后也无法完成硝化反应。在较高温度下的水力瓦解表明，氮化物有望溶解并增加基质Cr浓度，这表明可能具有控制质地控制的高度耐腐蚀合金的可能性。