摘要
在-25℃~75℃的不同温度下,系统研究了稳定铁素体基体中的间隙元素的不同稳定元素(Nb、Ti和Zr)对18Cr铁素体不锈钢韧脆转变温度(DBTT)的影响.研究了含微量(0.1原子百分数)Nb、Ti或Zr的18 mass%Cr铁素体不锈钢.添加的稳定元素在本研究测试的所有钢中形成了碳化物和氮化物的析出相.添加Nb的钢中析出相的颗粒直径比其他钢中的小得多.基体钢和添加Nb、Ti、Zr钢的DBTT值分别为39℃、-3℃、39℃和11℃.虽然解理裂纹的萌生与不同的稳定元素无关,但添加Nb的钢在解理裂纹萌生后,由于塑性变形,表现出较高的夏比冲击值,从而获得较低的DBTT(较高的冲击韧性).认为Nb钢发生塑性变形的原因是材料中均匀分布的细小碳化物和氮化物析出相.对其他钢的断口表面也进行了详细的分析,并以此为基础,根据观察到的铁素体基体中的析出相形貌,讨论了各稳定元素对18Cr铁素体不锈钢DBTT的影响.