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粉末冶金成为高氮钢制备中最有潜力的研究方向之一

发布时间：2015/3/11 0:06:49

      高氮奥氏体钢用廉价的氮代替贵金属镍来稳定钢中奥氏体，能够在不损害塑性和韧性的情况下，显著提高钢的强度，因而在许多领域都获得了十分广阔的发展和应用前景。高氮钢现有的制备方法主要是熔炼法和粉末冶金法。由于高压冶炼高氮钢制备技术存在能耗高、设备复杂等不足，而粉末冶金生产高氮钢的优势在于能够细化晶粒，可以通过非平衡方法获得过饱和的含氮固溶体和细小沉淀相，能较为容易地获得更高的氮含量，并可实现近终成形，另外它工艺灵活、资金投入低，因此成为当前高氮钢制备中*有潜力的研究方向之一。

我国潍坊学院采用机械合金化、渗氮以及粉末冶金压制-烧结工艺制备了 0Cr18Mn12Mo3N 高氮奥氏体钢。结果表明，用机械合金化和渗氮相结合工艺获得的近球形高氮钢粉末，具有良好的压缩性和成形性，在 650 MPa 压制力下压坯的相对密度高达 76.2%。在1250℃烧结温度下烧结2 h可使粉末致密化过程完成，获得相对密度为 97.2%，氮含量高达 0.80wt%的烧结体，烧结体经 1150℃×1.5 h 固溶处理水淬冷却后获得全部奥氏体组织，且奥氏体晶粒细小，其屈服强度和抗拉强度分别达到 598 MPa 和 882 MPa，显著优于传统粉末冶金高氮奥氏体钢。