奥氏体不锈钢的固溶处理、稳定化处理和去应力处理

奥氏体不锈钢的特点有哪些？常温下是奥氏体相，Cr含量大于13%，以提高铁的电极电位，从而提高材料的抗腐蚀性能，Ni含量也较高，一方面也可以提高铁的电极电位，另一方面是奥氏体生成元素，使钢材在常温时为奥氏体相。最常见的奥氏体不锈钢是wcr=18%，wNi=9%，即人们常说的18-8型不锈钢。该型不锈钢还添加有Nb、Ti等强碳化物形成元素，目的是为了防止晶间腐蚀。为了使奥氏体不锈钢达到最佳的抗腐蚀性能和消除加工硬化，必须进行固溶处理、稳定化处理以及去应力处理。固溶处理。奥氏体不锈钢含碳量不能太高，否则在冷却时容易形成（CrFe）23C6，影响奥氏体的性能，所以奥氏体不锈钢的含碳量一般控制在0.1%以下。尽管含碳量受到控制，但缓慢冷却时还是会生成碳化物。为了消除碳化物，将奥氏体不锈钢加热到1000~1150°C，使碳化物全部溶解到奥氏体中去，然后快速冷却，使碳化物来不及析出，从而得到单相奥氏体，这就是固溶处理。稳定化处理。主要是为了防止晶间腐蚀。含Ti、Nb的奥氏体不锈钢固溶处理后，再加热到850~900°C保温1~2h，然后空冷至室温，这就是稳定化处理。这个过程中，含Cr的碳化物Cr23C6基本溶解，而TiC、NbC部分保留。这就避免了Cr23C6在晶间沉淀析出，使晶间贫Cr而抗腐蚀性下降，从而可以避免在使用中出现晶间腐蚀。晶间含Cr的碳化物析出形貌见图2。去应力处理。主要是消除冷加工以及焊接后产生的内应力。残余应力可以促使应力腐蚀产生，因此，消除应力对提高钢应力腐蚀抗力是有益的。不过，去应力处理温度需要控制，不能太高，否则会析出Cr的碳化物，降低晶间抗腐蚀性能。去应力回火温度一般为300~350°C，如果钢中不含Ti、Nb，加热稳定不超过450°C，对于超低碳和含Ti、Nb的不锈钢，在550~950°C加热后缓冷。

奥氏体不锈钢的特点包括：在常温下主要以奥氏体相存在，Cr含量大于13%用于提升其抗腐蚀性能，Ni含量较高既能增强抗腐蚀又有助于形成奥氏体结构。常见的18-8型（Cr18%，Ni9%）不锈钢还会添加Nb、Ti等元素以防止晶间腐蚀。

为了达到最优的性能，需要进行以下处理：
1. 固溶处理：通过将奥氏体不锈钢加热至1000~1150°C后快速冷却，使碳化物完全溶解进奥氏体中，防止碳化物析出，从而保持单一的奥氏体相。
2. 稳定化处理：对含Ti、Nb的奥氏体不锈钢在固溶处理后进一步加热至850~900°C并保持1~2小时，然后空冷，通过这一过程部分保留TiC、NbC以避免Cr23C6沉淀，减少晶间腐蚀问题。
3. 去应力处理：用以消去冷加工或焊接引入的内应力，通常在300~350°C进行，对于不含Ti、Nb的钢种温度可稍高但不超过450°C。含超低碳和Ti、Nb的钢种则在550~950°C进行去应力处理后缓慢冷却。
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