我國含氮鋼的研究開始于20世紀50年代,北京科技大學(原北京鋼鐵學院)的肖紀美教授就開始研究鋼中氮對組織和性能的影響,發現錳、氮能部分或全部代替奧氏體不銹鋼中的鎳,首次提出了節鎳奧氏體(ti)不銹鋼(gang)基本成分設計和力學性能計算的方法及計算圖,成功研發了Cr-Mn-C-N節鎳奧氏體不銹鋼。70年代,中國科學院金屬研究所成功地開發出含氮無鎳雙相不銹鋼(0Cr17Mn14Mo2N),并獲得了一應用。21 世紀初,中國科學院金屬研究所在國家計劃(“863計劃”)項目的支持下,研究開發出含氮醫用無鎳奧氏體不銹鋼(17Cr-14Mn-2Mo-0.46N),較全面地研究了材料的力學性能、耐腐蝕性能、腐蝕疲勞性能、磨蝕性能和生物相容性。結果證明,新鋼種較傳統醫用 316L不銹(xiu)鋼具有更為優良的綜合力學性能、耐體液腐蝕能力和生物學相容性。此外,中國科學院金屬研究所以中氮含量的22Cr-13Ni-5Mn為基礎研制成功的高強度抗氫鋼(HR-3)在核技術領域獲得了應用。東北大學自20世紀90年代以來也開展了氮合金化的實驗室研究工作,并在10t電弧爐和30tAOD爐上應用。隨著我國大型AOD精煉裝備的普及和精煉技術的進步,特別是以氮代氬吹煉工藝的日趨成熟,以山西太鋼不銹鋼股份有限公司(簡稱太鋼)為代表的不銹鋼企業發展了系列含氮、中氮和高(gao)氮(dan)不銹鋼,豐富了氮合金化不銹鋼品種并拓展了其應用領域,促進了我國氮合金化不銹鋼的繁榮和發展。
20世紀80年(nian)代末我(wo)(wo)國(guo)開(kai)始了高氮(dan)不(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)初(chu)步研究(jiu),如原上(shang)海鋼(gang)(gang)鐵研究(jiu)所(suo)曾(ceng)利用保加(jia)利亞的(de)(de)(de)反壓鑄造技術(shu)試制了高氮(dan)不(bu)銹鋼(gang)(gang)。20世紀90年(nian)代以來,基于(yu)我(wo)(wo)國(guo)大容量發(fa)(fa)電機(ji)組(zu)對高性能護環(huan)(huan)的(de)(de)(de)迫切需求,中(zhong)國(guo)第一重型(xing)(xing)機(ji)械集團(tuan)公司(si)(一重)、第二重型(xing)(xing)機(ji)械集團(tuan)公司(si)(二重)、德(de)陽萬鑫電站產品(pin)開(kai)發(fa)(fa)有限公司(si)、東北大學(xue)、太原科技大學(xue)(原太原重型(xing)(xing)機(ji)械學(xue)院)等企(qi)業和科研院校陸續開(kai)展了Mn18Cr18N護環(huan)(huan)鋼(gang)(gang)常壓冶煉、熱加(jia)工、熱處理、冷變(bian)形等工藝研究(jiu),目(mu)前(qian)已突破600MW以上(shang)大容量發(fa)(fa)電機(ji)組(zu)用Mn18Cr18N護環(huan)(huan)成(cheng)套制備技術(shu),并成(cheng)功實現國(guo)產化,為我(wo)(wo)國(guo)高氮(dan)不(bu)銹鋼(gang)(gang)新(xin)品(pin)種研發(fa)(fa)和生(sheng)積累(lei)了豐富經驗,促進(jin)了含氮(dan)熱作模(mo)(mo)具鋼(gang)(gang)、耐蝕塑(su)料模(mo)(mo)具鋼(gang)(gang)和軸承鋼(gang)(gang),以及(ji)Cr-Mn系無(wu)磁鉆鋌、坦克裝甲等高氮(dan)不(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)生(sheng)產和應用。
加(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)冶(ye)金(jin)(jin)(jin)是(shi)制(zhi)(zhi)備(bei)(bei)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)含量(liang)超過(guo)常(chang)(chang)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)溶解(jie)度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)性(xing)(xing)能(neng)高(gao)(gao)(gao)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)有效途徑,而加(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)冶(ye)金(jin)(jin)(jin)關(guan)鍵(jian)裝備(bei)(bei)及相(xiang)關(guan)制(zhi)(zhi)備(bei)(bei)技術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)長期(qi)缺失嚴重(zhong)制(zhi)(zhi)約(yue)了(le)(le)(le)我國高(gao)(gao)(gao)性(xing)(xing)能(neng)高(gao)(gao)(gao)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)發(fa)、生產(chan)和(he)(he)應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)。2005年以來,東(dong)北大(da)學(xue)(xue)特殊(shu)鋼(gang)(gang)冶(ye)金(jin)(jin)(jin)研(yan)究所(suo)在(zai)(zai)國家自然科學(xue)(xue)基(ji)金(jin)(jin)(jin)鋼(gang)(gang)鐵聯合重(zhong)點、科技部“863計(ji)劃(hua)”等(deng)(deng)項目經費的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)持(chi)續支持(chi)下,系(xi)統開展(zhan)了(le)(le)(le)高(gao)(gao)(gao)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)冶(ye)金(jin)(jin)(jin)學(xue)(xue)基(ji)礎(chu)、加(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)冶(ye)金(jin)(jin)(jin)裝備(bei)(bei)、常(chang)(chang)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)和(he)(he)加(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)冶(ye)金(jin)(jin)(jin)制(zhi)(zhi)備(bei)(bei)技術(shu)、氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)在(zai)(zai)高(gao)(gao)(gao)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)機制(zhi)(zhi)以及高(gao)(gao)(gao)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)新(xin)(xin)(xin)品種等(deng)(deng)方(fang)面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究和(he)(he)開發(fa)工(gong)作(zuo)。2007年東(dong)北大(da)學(xue)(xue)自主(zhu)研(yan)發(fa)出最大(da)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)為4MPa的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)25kg 加(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)感應(ying)(ying)(ying)(ying)爐(lu)和(he)(he)國內首臺(tai)最大(da)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)為7MPa的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)50kg加(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)電(dian)(dian)(dian)渣(zha)(zha)爐(lu),特別是(shi)2018年又(you)建立了(le)(le)(le)2kg多(duo)功能(neng)加(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)冶(ye)金(jin)(jin)(jin)試驗平臺(tai)和(he)(he)500kg半工(gong)業化(hua)(hua)(hua)規模(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)電(dian)(dian)(dian)渣(zha)(zha)爐(lu),以及即將(jiang)投(tou)入(ru)使用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)500kg加(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)感應(ying)(ying)(ying)(ying)爐(lu),大(da)大(da)加(jia)(jia)(jia)快了(le)(le)(le)我國高(gao)(gao)(gao)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)發(fa)進程(cheng)。利(li)用(yong)(yong)上述加(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)冶(ye)金(jin)(jin)(jin)關(guan)鍵(jian)裝備(bei)(bei),系(xi)統研(yan)究了(le)(le)(le)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)在(zai)(zai)常(chang)(chang)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)和(he)(he)加(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)合金(jin)(jin)(jin)熔(rong)體(ti)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溶解(jie)行為,引入(ru)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)分壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)對氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)活(huo)度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)修正系(xi)數(shu),建立了(le)(le)(le)全新(xin)(xin)(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)熔(rong)體(ti)中(zhong)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)溶解(jie)度模(mo)(mo)(mo)型,廣(guang)泛應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)于常(chang)(chang)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)和(he)(he)加(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)冶(ye)煉(lian)過(guo)程(cheng)中(zhong)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)精確(que)控制(zhi)(zhi),得(de)到國內外同(tong)行的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)充分認可。構建了(le)(le)(le)加(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)凝固(gu)過(guo)程(cheng)鑄錠(ding)和(he)(he)鑄型溫度變化(hua)(hua)(hua)及界(jie)面氣隙的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)測量(liang)裝置和(he)(he)方(fang)法,量(liang)化(hua)(hua)(hua)了(le)(le)(le)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)強化(hua)(hua)(hua)冷卻(que)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)效果(guo),闡(chan)明了(le)(le)(le)加(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)強化(hua)(hua)(hua)冷卻(que)機理,明確(que)了(le)(le)(le)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)對凝固(gu)相(xiang)變、凝固(gu)熱力(li)學(xue)(xue)和(he)(he)動力(li)學(xue)(xue)參(can)數(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響規律,揭(jie)示了(le)(le)(le)加(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)細(xi)化(hua)(hua)(hua)枝晶(jing)組(zu)織,抑制(zhi)(zhi)疏松縮孔,改善偏析、夾雜物和(he)(he)析出相(xiang)分布的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)機理。上述冶(ye)金(jin)(jin)(jin)學(xue)(xue)基(ji)礎(chu)研(yan)究,豐富(fu)和(he)(he)發(fa)展(zhan)了(le)(le)(le)加(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)冶(ye)金(jin)(jin)(jin)理論,為高(gao)(gao)(gao)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)加(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)冶(ye)金(jin)(jin)(jin)制(zhi)(zhi)備(bei)(bei)技術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)發(fa)提供了(le)(le)(le)理論支撐。同(tong)時,開發(fa)出加(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)感應(ying)(ying)(ying)(ying)爐(lu)分階段(duan)控制(zhi)(zhi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)氣相(xiang)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)合金(jin)(jin)(jin)化(hua)(hua)(hua)、制(zhi)(zhi)備(bei)(bei)復合電(dian)(dian)(dian)極(ji)加(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)電(dian)(dian)(dian)渣(zha)(zha)重(zhong)熔(rong)、加(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)感應(ying)(ying)(ying)(ying)和(he)(he)加(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)電(dian)(dian)(dian)渣(zha)(zha)雙(shuang)聯等(deng)(deng)系(xi)列(lie)高(gao)(gao)(gao)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)加(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)冶(ye)金(jin)(jin)(jin)制(zhi)(zhi)備(bei)(bei)技術(shu)。闡(chan)明氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)在(zai)(zai)高(gao)(gao)(gao)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)機制(zhi)(zhi),建立以“碳氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)調控”為核心及多(duo)元素協(xie)同(tong)作(zuo)用(yong)(yong)高(gao)(gao)(gao)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)合金(jin)(jin)(jin)設(she)計(ji)方(fang)法。開發(fa)出高(gao)(gao)(gao)級(ji)別護環(huan)鋼(gang)(gang)P900N、P900NMo和(he)(he)P2000,耐蝕塑(su)料模(mo)(mo)(mo)具鋼(gang)(gang)4Cr13MoN,航空高(gao)(gao)(gao)氮(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)(dan)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)軸承30Cr15Mo1N等(deng)(deng)新(xin)(xin)(xin)產(chan)品。
此外(wai),武漢科(ke)技大(da)(da)學(xue)(xue)、華(hua)北理(li)工(gong)(gong)大(da)(da)學(xue)(xue)、鋼(gang)鐵(tie)研究(jiu)(jiu)總院等(deng)科(ke)研院校也開展了(le)(le)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)下氮(dan)(dan)(dan)(dan)的(de)(de)(de)(de)溶(rong)解(jie)行(xing)為、凝固(gu)(gu)偏析(xi)、制(zhi)備技術以及品種開發(fa)等(deng)研究(jiu)(jiu)工(gong)(gong)作。武漢科(ke)技大(da)(da)學(xue)(xue)李光強教授(shou)建(jian)立(li)了(le)(le)0.2kg 的(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)感應(ying)爐(lu)(lu)(最(zui)大(da)(da)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)(li)1MPa),研究(jiu)(jiu)了(le)(le)氮(dan)(dan)(dan)(dan)在Fe-Cr-Mn-Ni、Fe-Cr-V、316L合金(jin)熔(rong)體(ti)(ti)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)溶(rong)解(jie)行(xing)為,發(fa)現(xian)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)能顯著(zhu)(zhu)提(ti)(ti)高(gao)(gao)熔(rong)體(ti)(ti)中(zhong)氮(dan)(dan)(dan)(dan)的(de)(de)(de)(de)溶(rong)解(jie)度(du)(du)(du)(du);隨(sui)著(zhu)(zhu)合金(jin)熔(rong)體(ti)(ti)溫度(du)(du)(du)(du)降低(di),其氮(dan)(dan)(dan)(dan)含量(liang)提(ti)(ti)高(gao)(gao);隨(sui)著(zhu)(zhu)合金(jin)熔(rong)體(ti)(ti)中(zhong)氧濃度(du)(du)(du)(du)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia),其吸氮(dan)(dan)(dan)(dan)速(su)率及平衡氮(dan)(dan)(dan)(dan)含量(liang)顯著(zhu)(zhu)降低(di)。華(hua)北理(li)工(gong)(gong)大(da)(da)學(xue)(xue)王書桓教授(shou)構建(jian)了(le)(le)一(yi)(yi)臺高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)真空復合碳管電(dian)阻爐(lu)(lu)(最(zui)大(da)(da)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)(li)2.5MPa,最(zui)高(gao)(gao)溫度(du)(du)(du)(du)2000℃),利(li)用(yong)高(gao)(gao)氮(dan)(dan)(dan)(dan)分壓(ya)(ya)(ya)下底(di)吹(chui)氮(dan)(dan)(dan)(dan)氣(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)方法(fa),研究(jiu)(jiu)了(le)(le)氮(dan)(dan)(dan)(dan)在Fe-Cr-Mn系、Cr12N合金(jin)熔(rong)體(ti)(ti)溶(rong)解(jie)熱力(li)(li)(li)學(xue)(xue)和動力(li)(li)(li)學(xue)(xue)行(xing)為。結果表明(ming),加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)能顯著(zhu)(zhu)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)熔(rong)體(ti)(ti)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)氮(dan)(dan)(dan)(dan)溶(rong)解(jie)度(du)(du)(du)(du);熔(rong)體(ti)(ti)中(zhong)氮(dan)(dan)(dan)(dan)含量(liang)隨(sui)著(zhu)(zhu)Cr、Mn 含量(liang)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)而提(ti)(ti)高(gao)(gao),隨(sui)著(zhu)(zhu)溫度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)升高(gao)(gao)而降低(di);提(ti)(ti)高(gao)(gao)合金(jin)熔(rong)體(ti)(ti)溫度(du)(du)(du)(du),其增(zeng)(zeng)(zeng)氮(dan)(dan)(dan)(dan)反應(ying)速(su)率增(zeng)(zeng)(zeng)大(da)(da);提(ti)(ti)高(gao)(gao)凝固(gu)(gu)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)(li),鋼(gang)錠(ding)的(de)(de)(de)(de)致(zhi)密性(xing)和縮孔現(xian)象得到明(ming)顯改善,并獲(huo)得了(le)(le)防止(zhi)氮(dan)(dan)(dan)(dan)氣(qi)(qi)孔析(xi)出的(de)(de)(de)(de)最(zui)小(xiao)凝固(gu)(gu)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)(li)。鋼(gang)鐵(tie)研究(jiu)(jiu)總院利(li)用(yong)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)感應(ying)爐(lu)(lu)進行(xing)了(le)(le)高(gao)(gao)氮(dan)(dan)(dan)(dan)不銹軸(zhou)承鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)研發(fa),并對該(gai)類材料的(de)(de)(de)(de)組織和性(xing)能、熱加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)和熱處理(li)工(gong)(gong)藝(yi)等(deng)進行(xing)了(le)(le)較(jiao)為深(shen)入(ru)的(de)(de)(de)(de)研究(jiu)(jiu),其硬度(du)(du)(du)(du)、強度(du)(du)(du)(du)和耐蝕性(xing)與國外(wai)產品相當,但沖擊韌(ren)性(xing)有待進一(yi)(yi)步提(ti)(ti)升。由于加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)電(dian)渣關鍵裝(zhuang)備的(de)(de)(de)(de)缺(que)失,采用(yong)非真空感應(ying)熔(rong)煉(lian)+電(dian)渣重熔(rong)雙聯工(gong)(gong)藝(yi)發(fa)展了(le)(le)低(di)氮(dan)(dan)(dan)(dan)含量(liang)的(de)(de)(de)(de) 40Cr15Mo2VN(0.15~0.2%N),強度(du)(du)(du)(du)和硬度(du)(du)(du)(du)較(jiao)高(gao)(gao),但耐蝕性(xing)與Cronidur 30仍存在較(jiao)大(da)(da)差(cha)距(ju)。近年來,浙(zhe)江天馬軸(zhou)承集團有限公(gong)司從德國ALD公(gong)司引進一(yi)(yi)臺5t加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)電(dian)渣爐(lu)(lu),撫順特殊(shu)鋼(gang)股份(fen)有限公(gong)司從奧(ao)地(di)利(li)INTECO公(gong)司引進一(yi)(yi)臺15t加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)壓(ya)(ya)(ya)電(dian)渣爐(lu)(lu),進一(yi)(yi)步加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)了(le)(le)我國高(gao)(gao)氮(dan)(dan)(dan)(dan)不銹鋼(gang)研發(fa)和生產的(de)(de)(de)(de)進程。
高(gao)氮(dan)(dan)(dan)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)能(neng)否在工(gong)(gong)程領(ling)域獲(huo)得廣泛(fan)應用(yong)在很(hen)大程度上(shang)取(qu)決于其焊(han)接(jie)(jie)(jie)性(xing)能(neng),近年來,南京理工(gong)(gong)大學(xue)、長春(chun)理工(gong)(gong)大學(xue)、鋼(gang)(gang)(gang)鐵研(yan)(yan)究總院、哈爾濱工(gong)(gong)業大學(xue)等。科研(yan)(yan)院校(xiao)采(cai)(cai)用(yong)傳統熔焊(han)工(gong)(gong)藝(熔化極氣(qi)體(ti)保護(hu)焊(han)、鎢極氣(qi)體(ti)保護(hu)焊(han)、激光-電弧復合焊(han)接(jie)(jie)(jie)等)進(jin)行(xing)了高(gao)氮(dan)(dan)(dan)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)焊(han)接(jie)(jie)(jie),并(bing)對(dui)焊(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)中(zhong)氮(dan)(dan)(dan)的行(xing)為、組(zu)織和(he)力學(xue)性(xing)能(neng)進(jin)行(xing)了深入的研(yan)(yan)究。研(yan)(yan)究表明,采(cai)(cai)用(yong)傳統熔焊(han)工(gong)(gong)藝焊(han)接(jie)(jie)(jie)高(gao)氮(dan)(dan)(dan)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)易造成(cheng)焊(han)縫中(zhong)氮(dan)(dan)(dan)的損(sun)失和(he)氮(dan)(dan)(dan)氣(qi)孔的形(xing)成(cheng),且焊(han)縫組(zu)織中(zhong)會形(xing)成(cheng)“骨骼狀”δ-Fe,進(jin)而降低焊(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)性(xing)能(neng)。中(zhong)國科學(xue)院金屬研(yan)(yan)究所和(he)東北大學(xue)特殊鋼(gang)(gang)(gang)冶金研(yan)(yan)究所則采(cai)(cai)用(yong)攪拌摩擦(ca)焊(han)接(jie)(jie)(jie)工(gong)(gong)藝進(jin)行(xing)了高(gao)氮(dan)(dan)(dan)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)焊(han)接(jie)(jie)(jie),深入研(yan)(yan)究了不同焊(han)接(jie)(jie)(jie)參數(焊(han)接(jie)(jie)(jie)速度、攪拌頭(tou)轉速、冷卻速率(lv)等)下焊(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)的氮(dan)(dan)(dan)含量、組(zu)織和(he)性(xing)能(neng),并(bing)成(cheng)功(gong)制備出無(wu)氮(dan)(dan)(dan)損(sun)失和(he)氮(dan)(dan)(dan)氣(qi)孔、組(zu)織細(xi)小(xiao)、性(xing)能(neng)優異的高(gao)氮(dan)(dan)(dan)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)焊(han)接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)。

