鋁元素對(duì)310S不銹鋼管力學(xué)性能和抗氧化性能的影響

當(dāng)310S不銹鋼管中加入Al元素以后，對(duì)兩方面的性能有比較大的影響，首先是310S不銹鋼管的力學(xué)性能，Al元素和Ni-Fe-Cr合金中的Ni元素形成共格強(qiáng)化的Ni3Al金屬間化合物。在室溫下，晶界強(qiáng)化、固溶強(qiáng)化作用比較顯著，特別是晶界的強(qiáng)化作用，室溫下更為顯著。但是當(dāng)310S不銹鋼管的零件在高溫下使用時(shí)，晶界和晶粒同時(shí)發(fā)生軟化，但是由于晶粒的里面固溶了很多元素，合金化很高，一般情況下軟化的比較慢。晶界就不一樣了，晶界上有結(jié)晶時(shí)留下的缺陷，雜質(zhì)原子，碳化物等等，溫度升高以后，晶界上軟化的非?？臁Ｖ饕侨毕莶课坏脑邮軣崦娣e大，雜質(zhì)原子因?yàn)槿埸c(diǎn)低，已經(jīng)融化了等。但是固溶在基體中的金屬間化合物Ni3Al，在高溫時(shí)還很穩(wěn)定，能夠很好的阻擋位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)。提高310S不銹鋼管在高溫下的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度。

關(guān)于抗氧化性能，加入Al元素。合金在高溫下會(huì)在母體的表面形成一層比較致密的氧化膜。由于Cr元素的含量高，一般是Cr2O3膜和Al2O3膜混合物。當(dāng)在高溫下保持一段時(shí)間以后，Cr2O3膜會(huì)發(fā)生蒸發(fā)現(xiàn)象，由于Al2O3保護(hù)膜高溫下更加穩(wěn)定，最終形成了Al2O3保護(hù)膜。當(dāng)然關(guān)于Al2O3保護(hù)膜，不是Al含量越高越好，保護(hù)膜特別厚的話(huà)就容易脫落。