奧氏體不銹鋼不能用熱處理方法強(qiáng)化,但可以通過(guò)冷加工變形得以強(qiáng)化(冷作硬化、形變強(qiáng)化),會(huì)使強(qiáng)度提高、塑性下降。奧氏體不銹鋼或制品(彈簧,螺栓等)經(jīng)冷加工變形強(qiáng)化后,存在較大的加工應(yīng)力,這種應(yīng)力的存在導(dǎo)致在應(yīng)力腐蝕環(huán)境中使用時(shí),增加了應(yīng)力腐蝕的敏感性,影響尺小的穩(wěn)定性。為減小應(yīng)力,可采用去應(yīng)力處理。—般是加熱到280℃～400℃保持2h～3h后空冷或緩冷。去應(yīng)力處理不僅可減少制件的應(yīng)力,還會(huì)在延伸率無(wú)大改變的情況下,使硬度強(qiáng)度及彈性極限得到提高。

首先要注意奧氏體不銹鋼固溶化處理加熱溫度的合理選擇,在奧氏體不銹鈉的材料標(biāo)準(zhǔn)中,規(guī)定的固溶化加熱溫度范圍較寬,實(shí)際熱處理生產(chǎn)時(shí),可考慮鋼的具體成分、含量、使用環(huán)境、可能失效形式等因素,合理地選擇最佳加熱溫度。但是,要注意防止因溶化加熱溫度太高,因?yàn)楣倘芑幚砑訜釡囟忍?可能使經(jīng)過(guò)鍛軋已經(jīng)細(xì)化晶粒的材料晶粒長(zhǎng)大。晶粒的粗化會(huì)引起一些不良后果。

其次應(yīng)注意穩(wěn)定化處理對(duì)固溶狀態(tài)性能的影響,含穩(wěn)定化元素的奧氏體不銹鋼,固溶化熱處理后再經(jīng)穩(wěn)定化處理時(shí),會(huì)使機(jī)械性能有下降的趨勢(shì)。強(qiáng)度和塑性、韌性均有這個(gè)現(xiàn)象。強(qiáng)度下降的原因,可能是穩(wěn)定化處理時(shí),強(qiáng)碳化物形成元素鈦與更多的碳結(jié)合成TiC,減少了碳在奧氏體固溶體中的強(qiáng)化程度,并且,TiC在加熱保溫過(guò)程中也會(huì)集聚長(zhǎng)大,這也會(huì)對(duì)強(qiáng)度產(chǎn)生影響。

中華不銹鋼網(wǎng)重大消息:第三,穩(wěn)定化處理加熱溫度不宜過(guò)高,一般是選擇在850℃～930℃之間。奧氏體不繡鋼不宜多次進(jìn)行固溶化處理,因?yàn)槎啻喂倘芗訜?會(huì)引起晶粒長(zhǎng)大,結(jié)材料性能帶來(lái)不利影響。同時(shí),加工過(guò)程中要注意污染,一旦受到污染,應(yīng)采取消除污染措施。
對(duì)具有體心立方晶體結(jié)構(gòu)的冷軋板織構(gòu)形成的影響因素主要有：

(1) 化學(xué)成分。鐵素體不銹鋼中鉻含量增加可形成有利于成形性能的織構(gòu)組分，在板材的軋制過(guò)程中，穩(wěn)定化元素Nh會(huì)使奧氏體形變織構(gòu)加強(qiáng)，進(jìn)而導(dǎo)致y一相變織構(gòu)的加強(qiáng)；

(2) 固溶元素和二相粒子。固溶C原子對(duì)鐵素體軋制時(shí)晶粒的旋轉(zhuǎn)具有很大的阻礙作用，固溶合金元素和二相粒子的存在不會(huì)影響鐵素體軋制織構(gòu)的組分，但固溶合金元素和二相粒子的存在會(huì)影響鐵素體晶粒在軋制過(guò)程中向穩(wěn)定取向旋轉(zhuǎn)的程度，其中．ri、Nl1的加入有助于鐵素體軋制織構(gòu)向穩(wěn)定取向轉(zhuǎn)動(dòng)；

(3) 熱加工工藝。如超低碳鋼在鐵素體區(qū)軋制時(shí)隨著終軋溫度降低，{111}再結(jié)晶織構(gòu)會(huì)明顯增強(qiáng)；

(4) 冷軋壓下量；

(5) 退火工藝，包括溫度、時(shí)間等。

1.實(shí)驗(yàn)材料和方法

實(shí)驗(yàn)用鋼是實(shí)驗(yàn)室真空感應(yīng)爐冶煉并軋制的3種成分的超低碳Crl8鐵素體不銹鋼。澆鑄的鋼錠經(jīng)鍛造得到的坯料尺寸為30mm厚x240mm寬×(560～660)mm長(zhǎng)，對(duì)3塊鋼坯進(jìn)行了6道次熱軋，加熱溫度1070℃，終軋溫度851℃，熱軋總壓下率88％，熱軋板厚度為3．5mm，最后冷軋至1．0mm薄板。

取冷軋板制成1mm厚x20mm寬x28mm長(zhǎng)的長(zhǎng)方體試樣，其中長(zhǎng)度方向是軋制方向。用鹽浴爐在850℃條件下對(duì)冷軋?jiān)嚇舆M(jìn)行0～15min不同時(shí)間等溫退火，根據(jù)回復(fù)再結(jié)晶階段硬度曲線的變化判斷再結(jié)晶的完成程度，選擇完成再結(jié)晶后繼續(xù)保溫3min的試樣，延長(zhǎng)度方向切取7mm，對(duì)斷面磨制到1500#砂紙后進(jìn)行拋光處理，最后采用FeC1：HC1：H，O質(zhì)量比為1：10：20的浸蝕劑浸蝕，用金相顯微鏡拍照，按照GB／T6394—2002~金屬平均晶粒度測(cè)定方法》進(jìn)行晶粒度評(píng)級(jí)。

2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論

中華不銹鋼網(wǎng)重大消息:晶粒平均直徑和晶粒度級(jí)別分別為：0．18Nb；(e)Crl8-3，0．21Ti添加0．29％Nb的Crl8鐵素體不銹鋼冷軋板晶粒最細(xì)小且均勻，因?yàn)镹b在鋼中的存在方式有固溶和與鋼中的C、N形成鈮的碳氮化物析出相，固溶態(tài)的Nb原子在晶界處富集，而晶內(nèi)較低，所以鈮具有強(qiáng)烈地拖曳晶界移動(dòng)能力，這種作用遠(yuǎn)高于固溶鈦。另外，細(xì)小彌散分布的鈮的碳氮化物NbC、NbN、Nb(CN)能夠釘扎位錯(cuò)和阻止亞晶界遷移，對(duì)晶粒長(zhǎng)大具有強(qiáng)烈的阻礙作用。

Cr18—3與其他兩者不同的是其纖維織構(gòu)取向密度強(qiáng)度達(dá)到12．247。其原因可能是Nb對(duì)再結(jié)晶的抑制作用導(dǎo)致織構(gòu)發(fā)展不充分，同時(shí)Cr18—1的原始{001}面織構(gòu)很強(qiáng)，在隨后的退火保溫階段消失緩慢，仍留下一定比例損害成形性能的{001}<110>取向織構(gòu)。

超低碳Cr18不銹鋼退火冷軋板的力學(xué)性能和成形性能實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，Nb單穩(wěn)定的Cr18—1退火冷軋板的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度最高，而Ti、Nb雙穩(wěn)定的Cr18—2其次，]ri單穩(wěn)定的Crl8—3強(qiáng)度最低。

3.結(jié)論

(1) Nb單穩(wěn)定化Crl8冷軋板經(jīng)退火處理后得到的再結(jié)晶晶粒細(xì)小，屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度高，但成形性能差，r值低，達(dá)不到深沖用材的要求。

(2) 雖然ri單穩(wěn)定化Crl8冷軋板的再結(jié)晶晶粒尺寸最大，強(qiáng)度不高，但其塑性是最好的，有利于成形性能的{111}面織構(gòu)取向密度強(qiáng)度較高，其r值能達(dá)到1．55，符合深沖用材的要求。

(3) Ti、Nb雙穩(wěn)定化Crl8冷軋板的再結(jié)晶晶粒尺寸適中，其r值達(dá)到1．48，符合深沖用材的要求。