奥氏体不锈钢管的低温脆性

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奥氏体不锈钢管的低温脆性

来源： | 发布日期：2023-12-02

通常，面心立方晶格金属在低温下不会表现出脆性。然而，奥氏体不锈钢管在某些条件下也会表现出低温脆性。一种情况是，不稳定的奥氏体不锈钢管的Md点（变形引起马氏体形成的最高温度）高于试验温度，并且由于马氏体的形成而降低了韧性。这种低温脆性可以通过添加合金元素来解决，通常是在Ms（奥氏体开始转变成马氏体的温度）降低的点处添加。这样可以降低Ms和Md。另一方面，在铬-锰-氮基不锈钢中，由于锰显著降低了不锈钢管的堆垛层错能，因此在低温下形成大量堆垛层错会对其产生影响，导致韧性-脆性转变现象。这种情况可能与高锰钢的韧脆转变相同。需要注意的是，在这种情况下奥氏体钢的低温脆性与一般铁素体钢中的冷脆现象不同。解决这种脆性的方法是在钢中添加镍，这是一种增加堆垛层错的合金元素。

在400至500℃长期加热高铬不锈钢管后，钢的强度通常会增加，但韧性会大大降低，并且耐腐蚀性也会降低。由于这种现象在约475℃的加热温度下更为常见，因此称为475℃脆性。这种脆性可以在含有超过15.5％铬的钢中找到。此外，它不仅发生在高铬铁素体钢中，还会发生在一些马氏体铁素体钢、奥氏体不锈钢管以及具有高铬含量但不高铬的沉淀硬化不锈钢管中。铁素体是显而易见的。系统研究表明，在475℃脆化处理后，钢不会发生相变。

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