高温瓷和低温瓷的区别铁素体的晶体结构跟低温铁素体一样嘛

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关于α铁素体和δ铁素体
TA的每日心情无聊 22:20签到天数: 1 天[LV.1]初来乍到主题帖子积分
δ—Fe(体心)→γ—Fe(面心)→α—Fe(体心)
α铁素体(不知道有没有这种说法)与δ铁素体,除了存在的温度不一样,其它方面还有区别吗?为什么奥氏体不锈钢中有δ铁素体,而无α铁素体?
TA的每日心情郁闷 17:04签到天数: 259 天[LV.8]以坛为家I主题帖子积分
   铁素体&&碳溶于体心立方晶格的α-Fe中所形成的固溶体[α-Fe(c)]称为铁素体,常用符号F表示。碳溶于α-Fe的晶格间隙中,是一种间隙固溶体。由于碳原子的半径比α-Fe晶格中的空隙半径大得多,所以从纯几何角度讲,α-Fe中不可能溶解碳。但实际上,由于晶体内部存在缺陷(如位错、空位、晶界等)故α-Fe中可溶解微量的碳,而随着温度的升高,溶碳量也有所增加。铁素体在室温条件下,溶碳量几乎为零,在600℃溶碳量可达0.0057%,而在727℃时可增到0.0218%。
   体心立方晶格的铁存在于912℃以下和℃的两个温区,所以铁素体也存在于这两个温区。为了便于区别,将低温区域存在的铁素体称为α-铁素体或低温铁素体;高温区域存在的铁素体称为δ-铁素体或高温铁素体,在1495℃,铁在δ-Fe中最大溶解度为0.09%。以4%硝酸酒精溶液腐蚀,在光学显微镜下观察,铁素体呈明亮的等轴多边形状,有时由于各晶粒位向不同,受腐蚀程度略有差别,故稍显明暗不同。铁素体在不同处理状态亦可成块状、月牙状、网络状等形态,硬度在100HB左右。
智者不锐,慧者不傲,谋者不露,强者不暴。
TA的每日心情无聊 22:20签到天数: 1 天[LV.1]初来乍到主题帖子积分
潇潇暮雨 发表于
   铁素体&&碳溶于体心立方晶格的α-Fe中所形成的固溶体[α-Fe(c)]称为铁素体,常用符号F表示。碳溶于 ...
为什么奥氏体不锈钢中有δ铁素体,而无α铁素体?
TA的每日心情郁闷 17:04签到天数: 259 天[LV.8]以坛为家I主题帖子积分
microsoft 发表于
为什么奥氏体不锈钢中有δ铁素体,而无α铁素体?
& && &这个并不奇怪,因为材料不同,合金化结构不同,其合金相图差异会很大的!
& && &比方说,1Cr18Ni9Ti等奥氏体不锈钢的常温组织就是奥氏体,不会有其它组织
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TA的每日心情无聊 22:20签到天数: 1 天[LV.1]初来乍到主题帖子积分
潇潇暮雨 发表于
这个并不奇怪,因为材料不同,合金化结构不同,其合金相图差异会很大的!
& && &比方说,1Cr18Ni9 ...
是不是因为是固溶处理时,高温形成,保留到室温,而叫做德尔塔铁素体?
TA的每日心情开心昨天&11:59签到天数: 1043 天[LV.10]以坛为家III主题帖子积分
δ铁素体又可以叫高温铁素体。
δ铁素体和铸态奥氏体不锈钢中化学成分的不均匀性有关,在含有较多铁素体形成元素的奥氏体不锈钢容易发生,奥氏体不锈钢焊缝组织中也会存在,它的含量和固溶处理的温度也有关系。
它的存在会产生不同的作用,有利有弊。
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TA的每日心情无聊 22:20签到天数: 1 天[LV.1]初来乍到主题帖子积分
所以因为 发表于
δ铁素体又可以叫高温铁素体。
δ铁素体和铸态奥氏体不锈钢中化学成分的不均匀性有关,在含有较多铁素体形 ...
谢谢前辈!只所以把这种铁素体叫做δ铁素体,而不单纯叫做铁素体或阿尔法铁素体,因为是在含有较多铁素体形成元素环境下形成,且与高温固溶出来有关。
TA的每日心情开心昨天&11:59签到天数: 1043 天[LV.10]以坛为家III主题帖子积分
microsoft 发表于
谢谢前辈!只所以把这种铁素体叫做δ铁素体,而不单纯叫做铁素体或阿尔法铁素体,因为是在含有较多铁素体 ...
这二点可以说是主要的因素!
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TA的每日心情开心7&小时前签到天数: 1564 天[LV.Master]伴坛终老主题帖子积分
历史上是按照希腊字母顺序来命名铁的不同的同素异构体的,
α—Fe(体心)→β—Fe→γ—Fe(面心)→δ—Fe(体心)
后来发现不存在β—Fe,就去掉了,成为了现在这个样子:
α—Fe(体心)→γ—Fe(面心)→δ—Fe(体心)
两种铁素体的晶格类型完全一样,晶体结构也相同,但是所存在的温度不同,性能也不完全相同,高温铁素体没有铁磁性,而低温铁素体具有铁磁性。所以,虽然晶体结构相同但是却是完全不同的两种同素异构体。
至于奥氏体不锈钢中有δ铁素体,而无α铁素体是合金元素惹的祸,像镍、钴、锰、碳、氮、铜等扩大奥氏体区的合金元素,使得α铁素体的存在范围已经到了离开室温很低的温度,因此,室温不会存在α铁素体,而δ铁素体由高温冷却时的速度不是很慢,抑制了δ铁素体向奥氏体的转变,这个转变不完全而残留了一部分,故会存在于奥氏体钢中。
谢谢回复!
TA的每日心情开心 03:29签到天数: 5 天[LV.2]偶尔看看I主题帖子积分
草原的风 发表于
历史上是按照希腊字母顺序来命名铁的不同的同素异构体的,
α—Fe(体心)→β—Fe→γ—Fe(面心)→δ—F ...
& & 与王老师商榷:
& & 烟不离手所在的公司是专业生产奥氏体不锈钢材料的。烟不离手在321(国标06Cr18Ni10Ti)、347(国标06Cr19Ni11Nb)、316(国标06Cr17Ni14Mo2)、304(国标06Cr19Ni10)等常见不锈钢中(不管是铸态、锻后空冷、还是锻后固溶、冷轧后固溶等状态)常常见到铁素体的身影,至于双相不锈钢,那就更是常见了。而且磁性明显,如果测磁导率,有些甚至高达1.4H/m,磁铁能很轻易地吸在上面。
& & 另外,国家标准GB/T 13305的标准名称是《不锈钢中α-相面积含量金相测定法》。
感谢交流!
TA的每日心情开心7&小时前签到天数: 1564 天[LV.Master]伴坛终老主题帖子积分
烟不离手 发表于
与王老师商榷:
& & 烟不离手所在的公司是专业生产奥氏体不锈钢材料的。烟不离手在321(国标06Cr18Ni1 ...
我上面所说的没有加附加条件,是指纯奥氏体不锈钢中没有α铁素体的情况,不包括双相钢,当然作为奥氏体为主的不锈钢也称之为奥氏体不锈钢,实际上这里面是有区别的,因为即使是奥氏体不锈钢,由于加了合金元素铬,而铬是个扩大α铁素体相区,缩小γ—Fe相区,是形成铁素体的合金元素,与镍的作用是相反的,这样矛盾的两个元素加入同一种钢中,情况就复杂了,我看到一个资料说,即使是纯奥氏体不锈钢0Cr8Ni9,如果冷却到低温下(具体温度忘了)就会发生奥氏体向α铁素体的转变,生成铁素体。也就是说奥氏体钢在低温下会变成为铁素体钢,这个很好的验证了钢的合金化原理。
TA的每日心情开心 03:29签到天数: 5 天[LV.2]偶尔看看I主题帖子积分
草原的风 发表于
我上面所说的没有加附加条件,是指纯奥氏体不锈钢中没有α铁素体的情况,不包括双相钢,当然作为奥氏体为 ...
& & 这么说是否意味着这些铁素体都是α铁素体而非δ铁素体呢?这些α铁素体由γ奥氏体随着温度的降低转变而来呢?
& & 如果上述推论成立,那么这些α铁素体(暂时把它这么叫)应该是位于γ奥氏体晶界,应呈针状、条状或月牙状,但是烟不离手看到的铁素体常常是呈条状或链条状(试样取自轧后固溶的材料),穿越γ奥氏体晶界,似乎“漂浮”于γ奥氏体之上。从这个特征看,似乎应是高温的δ铁素体保留到了室温。
& & 下面发几张321不锈钢轧后固溶态的金相照片,有的图中注明了α,是指箭头所指即为α铁素体(姑且仍然这么叫吧),注明了氮化钛的,指该处有氮化钛夹杂物存在。遗憾的是当时未进行磁导率的测定,现在试样找不到了。
感谢上传!
TA的每日心情开心7&小时前签到天数: 1564 天[LV.Master]伴坛终老主题帖子积分
烟不离手 发表于
这么说是否意味着这些铁素体都是α铁素体而非δ铁素体呢?这些α铁素体由γ奥氏体随着温度的降低转变 ...
“这么说是否意味着这些铁素体都是α铁素体而非δ铁素体呢?”这个不一定。
奥氏体不锈钢中铸态下残留下来的是δ铁素体,是由奥氏体+少量的δ铁素体组成,在随后的轧制、锻造、热处理过程中会发生变化,通过固溶处理以后,情况更复杂,这样出现的铁素体到底是哪一个很难说,我说的情况是,当奥氏体钢经过深冷处理以后,0Cr18Ni9钢大约在-200度会发生奥氏体向α铁素体转变,这时的铁素体就是α铁素体。有些结论是正对具体钢种的,不能够推而广之,正像写论文一样,都会把XXXX钢写在前面,都是XXX钢的XXX现象的研究或探讨,这个也说明了问题。
另外问一下,您是太钢第三炼钢厂的吗?
感谢交流!
TA的每日心情开心 03:29签到天数: 5 天[LV.2]偶尔看看I主题帖子积分
草原的风 发表于
“这么说是否意味着这些铁素体都是α铁素体而非δ铁素体呢?”这个不一定。
奥氏体不锈钢中铸态下残留下 ...
& & 感谢王老师不厌其烦的解答!
& & 烟不离手的识见有限,还是带着面具说话比较有恃(呵呵,根本是无恃)无恐些,让王老师见笑了!烟不离手的单位已短信告知。
TA的每日心情开心7&小时前签到天数: 1564 天[LV.Master]伴坛终老主题帖子积分
烟不离手 发表于
感谢王老师不厌其烦的解答!
& & 烟不离手的识见有限,还是带着面具说话比较有恃(呵呵,根本是无恃 ...
不客气,有问题共同探讨,可以发现灵感的,很愉悦的,我很喜欢这种氛围。
实际上,钢中的相很复杂,主要是影响因素太多了,这个也是金属材料与热处理的魅力所在,有一个粗线条,就是钢中的化学元素(包括合金元素和杂质元素)决定了钢中可能存在的相,可能存在的相决定了各种热加工条件下存在的组织,而这些组织决定了钢的各种性能,再加上合金元素之间的交互作用,使得结果千差万别,甚至于同样一种牌号的钢,经过差不多的热处理,最后的结论却相反,但是可能都是对的,这个在逻辑上说不通,因为有的时候微量元素的存在可能就是决定因素,为什么搞研究必须得搞非常“纯”的材料进行研究就是为了得到正确的结论,屏蔽干扰因素,比如,包钢的重轨就是非常好,其他地方的钢轨运行时间长了,磨得的白亮的钢轨表面有黑点(点状剥落),可是包钢的就没有,钢轨都符合国家标准,可是就是包钢的重轨没有,稀土研究院的人说可能是包钢重轨里面微量的稀土元素在起作用,包钢炼钢用的生铁是白云鄂博铁矿冶炼的,而该矿是富含有包括稀土在内的70多种元素,但是由于稀土是微量,到现在也没有人说的清楚,金属材料研究的困难由此可见一斑。
交流愉快!
TA的每日心情开心7&小时前签到天数: 1564 天[LV.Master]伴坛终老主题帖子积分
烟不离手 发表于
这么说是否意味着这些铁素体都是α铁素体而非δ铁素体呢?这些α铁素体由γ奥氏体随着温度的降低转变 ...
看了您发的图片,经过固溶处理了,为什么铁素体还是保持着轧制的流线状态?是固溶不充分所致吗?
TA的每日心情开心 03:29签到天数: 5 天[LV.2]偶尔看看I主题帖子积分
本帖最后由 烟不离手 于
08:36 编辑
草原的风 发表于
看了您发的图片,经过固溶处理了,为什么铁素体还是保持着轧制的流线状态?是固溶不充分所致吗? ...
& & 这些铁素体应是高温铁素体保留到了室温,其间经历过锻压、冷拉拔、冷轧制等加工过程,因此它们没有烟不离手在前面帖子中提到的自奥氏体晶界析出——呈针状、条状、月牙状等特征。其实在很多钢中都会有这种高温铁素体在室温的残留,比如耐热钢P/T/F91、P/T/F92,如何有效消除这种铁素体在生产制造业一直是个难题。就以前面几张照片来说,固溶热处理温度1100℃,试样保温(尺寸30×15×15)60分钟,仍然存留这么多铁素体。
& & 在某些客户群中,他们要求奥氏体不锈钢中有一定的铁素体量,生产制造企业一般是按照舍弗勒相图和公式、再加上一些经验来配方合金成分。但是最终的结果也是这种形态的铁素体,而非α铁素体,用磁铁去吸,也能很轻易地吸上。
& & 这种铁素体用固溶的方法很难消除,在隔壁,有一个坛友也曾提出如何消除在P91(国标牌号10Cr9Mo1VNbN)中的δ铁素体的问题,但是跟帖的人极少,最后不了了之。烟不离手的经验是:以反复的冷变形——固溶热处理的方式,铁素体量会越来越少,单纯靠固溶,效果不明显。
& & 在李炯辉先生的《金属材料金相图谱》一书中也有几张奥氏体不锈钢出现这类铁素体的照片,老先生认为是固溶不充分,烟不离手以为单靠固溶,不能很好地解决。
& & 在GB/T 13305中的铁素体,全部以α称谓,其实看该标准的附图,铁素体的形貌也和烟不离手在前面帖子中的照片显示的形貌差不多。
感谢交流!
TA的每日心情开心昨天&11:59签到天数: 1043 天[LV.10]以坛为家III主题帖子积分
烟不离手 发表于
这些铁素体应是高温铁素体保留到了室温,其间经历过锻压、冷拉拔、冷轧制等加工过程,因此它们没有烟 ...
请教烟不离手,您是否也认为δ铁素体的存在是有利有弊的?
智者不锐,慧者不傲,谋者不露,强者不暴。
TA的每日心情开心 03:29签到天数: 5 天[LV.2]偶尔看看I主题帖子积分
所以因为 发表于
请教烟不离手,您是否也认为δ铁素体的存在是有利有弊的?
& & 烟不离手当不得您的请教的,至多也就是交流,您是烟不离手敬重的专家!
& & 奥氏体不锈钢中的δ铁素体的存在,增加了热加工的难度,室温状态显示磁性(按王老师介绍的资料,应是无磁性,但是烟不离手总是能用磁铁吸上去,并且有时候磁导率还挺高),限制了其使用范围(比如仪表行业,就要求无磁),就耐腐蚀性而言,毕竟和γ奥氏体是不同的两相,电极电位不同,那么抗缝隙腐蚀和点腐蚀的能力会被降低,这是烟不离手认为有弊的一面;但是,因为铁素体的存在,如果材料在敏化区工作或加工,由于Cr在铁素体内的扩散速度高于在奥氏体的扩散速度,晶界的贫Cr区能得到及时补充,那么这些铁素体对于降低晶间腐蚀的敏感性是有利的,另外,因为存在铁素体,材料的强度会有所增加,塑性和韧性的下降并不明显,这些是烟不离手认为的有利的一面。
& & 供您参考!
TA的每日心情开心7&小时前签到天数: 1564 天[LV.Master]伴坛终老主题帖子积分
烟不离手 发表于
这些铁素体应是高温铁素体保留到了室温,其间经历过锻压、冷拉拔、冷轧制等加工过程,因此它们没有烟 ...
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11:57 上传
从上图可以看出,含碳量很低的钢才有可能是纯奥氏体的钢,因此,才会有0xxx和00xxxx牌号的奥氏体钢,如果含碳量较高,铸态的平衡组织在室温下会是α铁素体而非δ铁素体+奥氏体+碳化物的形式存在,只有可能加热到奥氏体状态 (r相区)快速冷却,抑制铁素体和碳化物的析出,才有可能得到纯奥氏体组织。
02.jpg (150.57 KB, 下载次数: 1)
11:57 上传
由该图可以看出,固溶处理时,加热温度越高,δ铁素体的含量越高,这样如果快速冷却,抑制了δ铁素体向奥氏体的转变,就可能会有部分δ铁素体保留下来。
你的试样通过磁铁能够吸住,我猜测可能会有部分α铁素体存在,这样的组织可能是奥氏体+α铁素体+δ铁素体+碳化物存在。
不知道你哪里能够做个试验吗?用含碳量低的00Cr18Ni9奥氏体钢小块试样(不用含钛的,钛是铁素体形成元素,截面尺寸尽量小,以便于能够达到快速冷却的目的),加热温度尽量高,时间足够长,然后水冷,看看有否磁性,奥氏体非铁磁性的,δ铁素体是非铁磁性的,只有α铁素体是在居里点以下存在,具有铁磁性。
TA的每日心情开心昨天&11:59签到天数: 1043 天[LV.10]以坛为家III主题帖子积分
本帖最后由 所以因为 于
13:04 编辑
烟不离手 发表于
烟不离手当不得您的请教的,至多也就是交流,您是烟不离手敬重的专家!
& & 奥氏体不锈钢中的δ铁素 ...
在不锈钢这个行业,烟不离手确实是一个名符其实专家,不但理论扎实,又有丰富的实践经验。我这方面接触很少,但比较感兴趣,对其δ铁素体的利弊,再作一个纸上谈兵:
有利的作用如下:
1.奥氏体不锈钢中存在5%~20%的δ铁素体时,可以减少或防止产生晶间腐蚀。因为奥氏体不锈钢中含有铁素体后,就产生了一部分铁素体--奥氏体之间的界面,这个界面(也是两相的界面)比奥氏体--奥氏体界面的界面能低,使(FeCr)23C6优先在铁素体--奥氏体界面上析出,又因为铁素体中含Cr量比奥氏体中含Cr量高,且铬原子在铁素体中的移动速度较快,所以,自铁素体中移动过来的铬原子很快补充到(FeCr)23C6附近的贫铬部位,使该处的铬得以较快的恢复到不会产生腐蚀的浓度,从而不易产生晶间腐蚀。也有人认为,铁素体的存在增加了晶面和相界面的面积,这就降低了单位面积上的碳化物浓度,也是减少材料晶间腐蚀敏感性的原因。
2.含有δ铁素体的奥氏体不锈钢比纯奥氏体不锈钢的屈服强度要高。这是因为从屈服强度的位错理论分析,铁素体具有体心立方晶格结构,奥氏体具有面心立方晶格结构,而体心立方晶格比面心立方晶格的晶格(位错)阻力大,即屈服强度高。
3.一定量的δ铁素体的存在,在低应力条件下(低于材料的屈服强度),可以降低奥氏体不锈钢对应力腐蚀的敏感性。这首先是因为铁素体晶格(位错)阻力大,晶粒滑移比奥氏体困难,同时,铁素体还可以对奥氏体起到阴极保护作用的结果。
4.奥氏体不锈钢焊接时,当焊缝中有少量铁素体时,可使奥氏体晶粒长大受到阻碍,打乱柱状晶方向,细化晶粒,促进杂质均匀分布,从而减少焊接热裂纹形成的可能性。
δ铁素体的存在,有时也会有不利的作用,主要表现如下:
1.铁素体与奥氏体电位不同,在某些条件下会增加腐蚀倾向。
2.两种组织的变形能力不同,在压力加工时易产生裂纹。
3.在高温下长期工作后,铁素体内会产生相,引起脆性及某些条件下的晶间腐蚀倾向增大。
有一部分您已经讲到,我有重复,另外有一些补充。
从上面的分析可见,奥氏体不锈钢中存在一定量的δ铁素体,在不同情况下的作用是不同的,所以,可以根据具体情况的需要,通过成分和热处理的调整,控制奥氏体不锈钢中δ铁素体的含量。
智者不锐,慧者不傲,谋者不露,强者不暴。
TA的每日心情开心 07:23签到天数: 5 天[LV.2]偶尔看看I主题帖子积分
& &&&赞成沈工的论述。记得在1962年出版的冶金译丛,党刚主编的“不锈钢”一书中有文章也得出类似观点。
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奥氏体-铁素体(双向不锈钢)
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奥氏体-铁素体(双向不锈钢)
双向不锈钢含有一定量的镍,晶体结构中差不多50%为铁素体,50%为奥氏体。这种类型
的不锈钢非常的强硬,且可延展。主要用于加工工业和海水应用领域。
不锈钢的四种类型
根据结晶的微观结构,共有四种基本类型的不锈钢(如下):
奥氏体不锈钢含有大量的铬,并还有充分的锰或镍用以稳定奥氏体微观结构。这种微观结构使得奥氏体不锈钢具有良好的延展性和可塑性(同时也使这种不锈钢不具磁性)。一种典型的奥氏体不锈钢含18%的铬和8%的镍,也就是美标AISI 所指的304 钢。奥氏体不锈钢具有高度的耐用性和耐腐蚀性,同时具有很好的可延展性、较低的屈服应力、相对高的抗张强
度和良好的可焊接性。这种类型的不锈钢有着非常广的应用范围。
铁素体不锈钢具有类似低碳钢的性能,但有更好的耐腐蚀性能。最常见的铁素体是含12%和17%铬的钢种,前者主要应用在汽车排气系统上,后者主要应用在炊具、清洗机械和室内建筑方面。由于有磁性,这些钢种很容易和奥氏体区分开来。
奥氏体-铁素体(双向不锈钢)
双向不锈钢含有一定量的镍,晶体结构中差不多50%为铁素体,50%为奥氏体。这种类型的不锈钢非常的强硬,且可延展。主要用于加工工业和海水应用领域。
马氏体和铁素体一样,马氏体钢种也含有12%到17%的铬。然而,马氏体的碳含量比较高,同时因其在生产过程中受到特定热处理而变得非常坚固和强硬。这种类型的钢种主要用于制作涡轮机组叶片、餐具和刀片等。
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工程师, 积分 842, 距离下一级还需 158 积分
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楼主能告诉我为什么不锈钢铸件要防止铁素体污染吗?
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双向不锈钢的主要材料牌号是什么呢,或则参照什么标准
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双向不锈钢最常用的材料牌号是,近年来开发了不少含氮双相不锈钢
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记得看了有的文章上介绍,现在都是在开发什么超级奥氏体不锈钢之类的
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学习了 以后发展的方向
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学习中 以后还想多了解下这方面的东西
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