什么是475°C脆性?

Question

如题所述

Answer 1

475度脆性：
高铬铁素体不锈钢在400~540度范围内长期加热会出现这种脆性,由于其最敏感的温度在475度附近,故称475度脆性,此时钢的强度、硬度增加,而塑性、韧性明显下降.
回火脆化：通常有两类.
第一类回火脆性,指一些合金结构钢在250~400度之间回火后发生常温韧性下降的现象,通常一发生就不易消除,称为不可逆回火脆性.
第二类回火脆性,指长时间在450~600度甚至更高温度间回火后缓冷的情况下发生脆化现象,一般是Ni-Cr或Ni-Cr-Mo-V低合金中高温用钢的回火脆性倾向较明显.这种现象可在制造过程中由回火处理或焊后热处理保温及缓冷产生,也可由长期处于回火脆性温度下操作产生.

Answer 2

475°C冷脆性的全面解读
金属在特定的温度范围内会表现出不同寻常的脆性，称为“冷脆性”。对于钢材而言，这种现象发生在475°C左右，因此被称为“475°C脆性”。
成因与机理
475°C脆性是由多种因素共同作用造成的，主要包括：
氮的固溶强化：在淬火过程中，氮会进入钢的晶格中，导致固溶强化。这会增加钢的强度，但同时也会降低韧性。
氮化物的析出：在475°C左右，氮化物会从钢中析出，形成微小的颗粒。这些颗粒会充当裂纹的萌生点，降低钢的抗脆断能力。
动态脆化：当钢在475°C左右受到应力时，晶界处的氮会向应力集中的区域扩散，形成富氮区。这些富氮区会进一步降低局部区域的韧性。
影响因素
475°C脆性的严重程度受以下因素影响：
钢的组成：氮、磷和碳含量会显著影响脆性。高氮含量会加剧冷脆性。
热处理工艺：淬火温度和冷却速度会影响氮的固溶强化和析出情况，从而影响脆性。
加载类型：静态加载（缓慢加载）比动态加载（快速加载）更容易引发脆断。
影响与危害
475°C脆性对钢结构可能造成严重危害，包括：
延迟断裂：钢结构在475°C左右的温度下长期服役时，即使载荷很小，也可能会出现延迟断裂。
脆性断裂：在475°C左右的温度下，钢结构受到冲击或震动时，容易发生脆性断裂，造成灾难性后果。
预防与対策
为了预防475°C脆性，可以采取以下措施：
控制钢的成分：降低氮含量，控制磷和碳含量。
优化热处理工艺：合理选择淬火温度和冷却速度，避免氮的固溶强化和析出。
采用低氮材料：可以使用低氮钢材或氮化处理的钢材来减少脆性。
避免475°C左右的温度：在可能的话，应避免钢结构长期暴露在475°C左右的温度下。