高炉炉壳加工过程中合金元素对过冷奥氏体分解转变的影响

高炉炉壳加工过程中简直所有合金元素都增大过冷奥氏体的稳定性, 推延珠光体类型安排的改变, 使C曲线右移, 即进步钢的淬透性。常用进步淬透性的元素有：Mo、Mn、Cr、Ni、Si、B等。有必要指出, 参加的合金元素, 只要溶于奥氏体时, 才能进步淬透性。假如未溶解, 则碳化物会成为珠光体的中心, 反而下降钢的淬透性。别的, 两种或多种合金元素的一起参加(如, 铬锰钢、铬镍钢等), 比单个元素对淬透性的影响要强得多。

除Co、Al外, 多数合金元素都使Ms和Mf点下降。其效果大小的次第是：Mn、Cr、Ni、Mo、W、Si。其间Mn的效果强, Si实际上无影响。Ms和Mf点的下降, 使淬火后钢中剩余奥氏体量增多。剩余奥氏体量过多时,可进行冷处理(冷至Mf点以下), 以使其改变为马氏体; 或进行多次回火, 这时剩余奥氏体因分出合金碳化物会使Ms、Mf点上升, 并在冷却过程中改变为马氏体或贝氏体(即产生所谓二次淬火)。

合金元素对回火改变的影响

(1)进步回火稳定性 合金元素在回火过程中推延马氏体的分解和剩余奥氏体的改变(即在较高温度才开端分解和改变)， 进步铁素体的再结晶温度, 使碳化物难以集合长大，因此进步了钢对回火软化的抗力, 即进步了钢的回火稳定性。进步回火稳定性效果较强的合金元素有：V、Si、Mo、W、Ni、Co等。

(2)产生二次硬化 一些Mo、W、V含量较高的高合金钢回火时, 硬度不是随回火温度升高而单调下降, 而是到某一温度(约400℃)后反而开端增大, 并在另一更高温度(一般为550℃左右)达到峰值。这是回火过程的二次硬化现象, 它与回火分出物的性质有关。当回火温度低于450℃时, 钢中分出渗碳体; 在450℃以上渗碳体溶解, 钢中开端沉积出弥散稳定的难熔碳化物Mo2C、W2C、VC等, 使硬度重新升高, 称为沉积硬化。回火时冷却过程中剩余奥氏体改变为马氏体的二次淬火所也可导致二次硬化。

1. 对退火状态下高炉炉壳的机械性能的影响

高炉炉壳结构钢在退火状态下的基本相是铁素体和碳化物。合金元素溶于铁素体中, 构成合金铁素体, 依靠固溶强化效果, 进步强度和硬度, 但一起下降塑性和耐性。

2.对退火状态下钢的机械性能的影响

因为合金元素的参加下降了共析点的碳含量、使C曲线右移, 从而使安排中的珠光体的份额增大, 使珠光体层片间隔减小, 这也使钢的强度增加, 塑性下降。但是在退火状态下, 合金钢没有很大的优越性。

因为过冷奥氏体稳定性增大, 合金钢在正火状态下可得到层片间隔更小的珠光体, 或贝氏体甚至马氏体安排, 从而强度大为增加。Mn、Cr、Cu的强化效果较大, 而Si、Al、V、Mo等在一般含量(例如一般结构钢的实际含量)下影响很小。

3. 对淬火、回火状态下钢的机械性能的影响

合金元素对淬火、回火状态下钢的强化效果明显, 因为它充分利用了悉数的四种强化机制。淬火时构成马氏体, 回火时分出碳化物, 形成激烈的第二相强化，一起使耐性大大改善, 故取得马氏体并对其回火是高炉炉壳加工有效的归纳强化方法。

合金元素参加钢中, 首要的意图是进步钢的淬透性, 保证在淬火时容易取得马氏体。其次是进步钢的回火稳定性, 使马氏体的坚持到较高温度，使淬火钢在回火时分出的碳化物更细小、均匀和稳定。