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热处理烧结对410不锈钢组织和性能的影响

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410不锈钢为马氏体不锈钢,因为不含有对人体有毒性的Ni,同时具有较高的硬度、强度和耐磨性,在医疗、航空、机械制造等领域有着广泛的应用。注射成形后的410不锈钢在烧结过程中晶界处产生了富C、Cr的晶界偏析,同时为了获得较高的致密度试样采用的烧结温度较高,经过高温烧结后基体组织内残留了大量的δ铁素体,两者对试样的力学性能产生了很大的影响。本文研究通过热处理的工艺控制来消除晶界偏析同时控制δ铁素体的含量和形态,获得理想的硬度、抗拉强度、抗弯强度和伸长率。

1)410不锈钢在烧结过程中形成的晶界C-Cr富集会大幅降低韧性,对其进行退火处理可以消除;

2)热处理后410不锈钢中铁素体与马氏体的含量受淬火温度的影响,铁素体含量随着淬火温度的升高而降低,在1080℃左右达到最大值,此后继续升高温度会因为进入δ-γ两相区而增加铁素体含量;

3)热处理后410不锈钢的力学性能受基体中铁素体含量的影响很大,硬度、抗拉强度和抗弯强度随铁素体含量的增加而降低,本文淬火温度为1080℃时获得最佳的综合力学性能,分别为硬度523.1HV、抗弯强度2649.8MPa、抗拉强度1064.3MPa、伸长率3.2%。