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热处理工艺对高铜马氏体不锈钢性能的影响

王小丽  
【摘要】: 本课题利用重熔法在1Cr13不锈钢中分别加入了3wt%Cu和1.1wt%Mo,研究了热处理对1Cr13、1Cr13Cu3、1Cr13Cu3Mo试验钢的抗菌性、耐蚀性和力学性能的影响,运用扫描电子显微镜和X射线衍射仪研究了含铜、钼不锈钢的显微组织和断口形貌。 研究结果表明:在不锈钢中加入一定量的铜并经过特定的抗菌处理后,不锈钢具有优异的抗菌性能。1Cr13Cu3、1Cr13Cu3Mo钢经过350~600℃温度回火2~4h时,抗菌率接近100%,具有优异的抗菌效果。抗菌处理保证了ε-Cu相的弥散析出,与菌液接触时溶出一定浓度的铜离子,起到抗菌作用。铜和钼的加入还影响了1Cr13钢的力学性能和耐蚀性。回火时,由于析出相的弥散分布,产生了析出硬化和析出强化。1Cr13Cu3钢在500℃回火时硬度出现峰值,而1Cr13Cu3Mo钢在450℃回火时硬度出现峰值,这是因为析出的富铜相和碳化物阻碍位错运动造成的硬化和强化。对于耐蚀性的研究,试验钢的致钝电流密度和钝化区间均与回火温度有关,考虑这两方面的综合作用,1Cr13钢在350℃回火时耐蚀性较好,1Cr13Cu3和1Cr13Cu3Mo钢在450℃回火时耐蚀性较好。综合考虑试验钢的抗菌性、耐蚀性和力学性能,1Cr13Cu3Mo钢经1050℃×20min淬火,450℃×2h回火后具有优异的综合性能。


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