铝改性超级铁素体不锈钢

抑制σ相析出

通过添加1.0 wt% Al，有效抑制了σ脆性相的析出，同时促进Laves相析出并细化晶粒，从而获得优异综合力学性能的超级铁素体不锈钢。

Du, Lingyun · 鲁辉虎 · Ze-Zhou, Xing · Jian-Shan, Han · 张树海 · Li, Jianchun

Journal of Materials Research and Technology 2023

参数信息

σ相析出

0

晶粒粗化温度

1150 °C

技术优势

σ相被抑制

添加1.0 wt% Al后，在950–1050 °C退火时不再形成σ相，只析出大量Laves相，从而避免了σ相导致的脆化。

晶粒稳定

在1050 °C退火时，由于Laves相的钉扎作用获得了相对稳定的平均晶粒尺寸，避免了晶粒异常长大。

高温抗粗化

在1050–1150 °C退火时，Nb/Al溶质拖曳效应抑制了晶粒长大，使材料在更高温度下仍能保持细晶组织。

力学性能提升

铝的加入带来了固溶强化和大量的Laves相析出强化，使设计合金获得了良好的综合力学性能。

应用场景

• 耐热不锈钢：高温下抑制σ相脆化，保持组织稳定。
• 高温结构部件：晶粒不粗化，保证部件高温承载能力。
• 航空发动机材料：抑制有害相析出，提升发动机材料可靠性。
• 化工设备用钢：避免σ相导致的脆化，延长设备寿命。