304固溶热处理

304不锈钢的固溶处理热处理工艺之阿布丰王创作摘要研究了分歧热处理工艺对304奥氏体不锈钢组织和性能的影响。

304奥氏体不锈钢试块进行1050℃保温30min固溶处理，分别在水中和在空气中冷却。

结果发现得出组织均为单相奥氏体，水中冷却不锈钢硬度更高，说明水冷后获得更大的内应力。

原资料进行650℃保温60min敏化处理和800℃保温60min敏化处理，对比得出在800℃保温60min时更容易发生晶间腐蚀。

因此，304不锈钢热处理时应防止在敏化温度区间内较高温度停留较长的时间。

奥氏体不锈钢是指在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。

钢中含Cr 约18%、含Ni8%—10%、C约0．1%时，具有稳定的奥氏体组织。

奥氏体不锈钢无磁性而且具有高韧性和塑性，但强度较低，不成能通过相变使之强化，仅能通过冷加工进行强化。

如加入S，Ca，Se，等元素，则具有良好的易切削性。

此类钢除耐氧化性、酸介质腐蚀外，如果含有Mo、Cu等元素还能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸等的腐蚀。

此类钢中的含碳量若低于0．03%或含Ti、N，就可显著提高其耐晶间腐蚀性能。

由于奥氏体不锈钢具有全面的和良好的综合性能，在各行各业中获得了广泛的应用［1—5］。

304奥氏体不锈钢作为一种用途广泛的钢，具有良好的腐蚀性、耐热性、低温强度和机械性能；冲压、弯曲等热加工性好，无热处理硬化现象，无磁性。

用于家庭用品（餐具、橱柜、锅炉、热水器），汽车配件，医疗器具，建材，化学，食品工业，船舶部件。

根据分歧的要求，其经常使用的热处理工艺主要有：固溶处理、稳定化处理和去应力处理等［6，7］，由其应用的广泛性，其热处理工艺的研究对生产有很好的指导意义。

1实验方法实验原资料为304奥氏体不锈钢（国内牌号为0Cr18Ni9）化学成分为碳≤0．08%，硅≤1．00%，锰≤2．00%，磷≤0．045%，硫0．03%，镍8．0%—10．5%，铬18%—20%。

原资料通过热轧而成，切割成直径20mm，高20mm的圆柱体试样。

304不锈钢固溶处理的目的304不锈钢是一种常用的不锈钢材料，由于其良好的耐腐蚀性和机械性能，在众多工业领域得到广泛应用。

而固溶处理是304不锈钢在生产加工过程中的一个重要步骤，下面将介绍固溶处理的目的以及对不锈钢性能的影响。

固溶处理是指加热材料至一定温度后保温一定时间，然后迅速冷却的热处理方法。

在对304不锈钢进行固溶处理时，主要有以下几个目的：1.提高材料的塑性和加工性通过固溶处理，能够有效消除304不锈钢中的过冷奥氏体组织、碳化物和沉淀物，从而降低材料的硬度，提高塑性和加工性。

这对于在生产过程中对不锈钢进行加工、冷变形等工艺具有重要作用，可以降低加工难度，提高加工效率。

2.提高不锈钢的耐腐蚀性能固溶处理能够消除304不锈钢中的晶间腐蚀敏感相，如铬化物和碳化物，提高晶间腐蚀的抵抗力。

同时，固溶处理还能够使不锈钢中的结构均匀化，细化晶粒，提高晶界结合强度，减少局部腐蚀的发生。

3.提高抗氧化性能在高温高压环境下，304不锈钢容易发生氧化反应，影响材料的使用寿命和性能。

通过固溶处理，可以使304不锈钢中的碳化物得到溶解，减少氧化反应的发生，提高抗氧化性能，延长材料的使用寿命。

4.改善304不锈钢的磁性能固溶处理可以降低304不锈钢的磁化强度，减少磁化对材料性能的影响。

这对一些对磁性要求较高的领域，如电子设备制造等具有重要意义，能够避免电磁干扰和其他问题的发生。

通过固溶处理，不仅可以提高304不锈钢的综合性能，同时也能够满足不同工业领域对不锈钢材料的不同需求。

因此，在生产加工过程中，合理选择固溶处理参数，对不锈钢材料进行处理，将会大大提高材料的整体性能和可靠性，促进工业生产的发展。

304弹簧热处理弹簧的基本概念和应用领域弹簧是一种能够在受到外力作用时发生弹性变形并能恢复原状的机械元件。

它广泛应用于各个领域，包括工业制造、交通运输、家居家具等。

弹簧的主要作用是储存和释放能量，用于吸收冲击、控制振动、保持连接等。

304不锈钢的特性和应用304不锈钢是一种常见的不锈钢材料，具有良好的耐腐蚀性、耐高温性和良好的加工性能。

它广泛应用于食品加工、化工、医疗器械、建筑装饰等领域。

304不锈钢弹簧由于其优良的性能，被广泛应用于汽车制造、电器制造、机械制造等行业。

304弹簧的热处理工艺热处理是指通过加热和冷却等工艺操作，改变材料的组织结构和性能。

对于304不锈钢弹簧的热处理，主要包括退火、固溶处理和时效处理。

退火处理退火是指将材料加热到一定温度，保持一定时间后缓慢冷却的过程。

退火处理可以消除材料内部的应力，改善材料的塑性和韧性。

对于304不锈钢弹簧，退火处理可以提高其延展性和弹性，减少弹簧在使用过程中的变形和断裂。

固溶处理固溶处理是指将材料加热到固溶温度，保持一定时间后迅速冷却的过程。

固溶处理可以使材料中的固溶体达到均匀分布，提高材料的强度和硬度。

对于304不锈钢弹簧，固溶处理可以提高其抗拉强度和硬度，使其更适合承受较大的载荷。

时效处理时效处理是指将材料加热到一定温度，保持一定时间后再进行冷却的过程。

时效处理可以使材料中的析出相达到最佳状态，提高材料的强度和耐腐蚀性。

对于304不锈钢弹簧，时效处理可以提高其抗氧化和耐腐蚀性能，延长其使用寿命。

304弹簧热处理的工艺参数在进行304弹簧热处理时，需要注意以下工艺参数的选择：温度热处理温度是影响材料组织和性能的重要参数。

对于304不锈钢弹簧的退火处理，一般选择800-900℃的温度范围；固溶处理一般选择1050-1150℃的温度范围；时效处理一般选择500-600℃的温度范围。

时间热处理时间是影响材料组织和性能的另一个重要参数。

对于304不锈钢弹簧的退火处理，一般选择1-2小时的时间；固溶处理一般选择30分钟到1小时的时间；时效处理一般选择2-4小时的时间。

304h敏化与热处理一、304H不锈钢的基本性能304H不锈钢是一种由18%的铬和8%的镍组成的奥氏体不锈钢，具有良好的耐腐蚀性能和耐高温性能。

其主要性能特点包括：1. 耐腐蚀性能好：在一般腐蚀介质中具有良好的耐蚀性，如酸类、碱类和盐类介质中能够保持稳定的性能。

2. 耐高温性能好：在高温环境中具有良好的耐热性能，能够长期保持形状和力学性能。

3. 加工性能好：304H不锈钢能够通过热轧、冷轧、深冲、拉伸等多种加工工艺，适用于多种工程制造领域。

4. 强度和硬度高：304H不锈钢具有较高的抗拉强度和硬度，能够提供良好的机械性能。

以上性能使得304H不锈钢在化工、石油、核电和航空航天等领域得到广泛应用，但同时也面临一些挑战。

例如，在高温环境下易发生敏化现象，导致性能下降；在一些特殊环境中容易发生应力腐蚀开裂等问题。

为了克服这些问题，需要对304H不锈钢进行敏化和热处理。

二、304H不锈钢的敏化和热处理工艺1. 敏化敏化是指在高温下发生晶间腐蚀敏感材料的过程。

304H不锈钢在高温下，会出现铬元素的偏析现象，导致金属晶界处富含碳、氮、硅等元素，形成敏感区域，易受腐蚀和开裂。

为了消除晶界敏感区域，需要对304H不锈钢进行敏化处理。

敏化处理是指将304H不锈钢加热至700-900℃的高温下，使其晶界富铬化，消除晶界敏感区域，提高抗腐蚀性能。

最常用的方法是在800℃下持温1-2小时，然后快速冷却至室温。

通过这种方式，晶界区域的富铬化程度得到提高，减少了在工作环境中的应力腐蚀开裂的可能性，提高了304H不锈钢的抗腐蚀性能。

2. 热处理热处理是指对304H不锈钢进行高温加热和控制冷却的工艺。

通过热处理，可以改善304H不锈钢的组织结构和力学性能，提高其抗蠕变性和抗疲劳性能。

热处理通常包括固溶处理、时效处理和退火处理等多种方法。

固溶处理是指将304H不锈钢加热至1050-1100℃的高温下，使其完全溶解，然后快速冷却至室温。

304不锈钢管是如何进行热处理的304不锈钢是一种具有优良耐腐蚀性能的不锈钢材料，常用于制作管道、配件和设备，特别是在化工、石油和食品加工等行业。

为了提高304不锈钢的机械性能和耐腐蚀性能，通常需要进行热处理。

热处理可以分为固溶处理、退火和淬火处理。

1.固溶处理固溶处理是指将304不锈钢加热到固溶化温度，并保持一定时间，以使合金元素均匀溶解于基体中。

固溶处理温度通常为1010-1150°C，保温时间取决于材料的厚度和尺寸，一般为30分钟至4小时。

固溶处理可以消除304不锈钢材料中的焊接热影响区，提高晶粒尺寸和晶格缺陷的稳定性，还可以减小应力和增加硬度。

固溶处理后，还需要进行快速冷却（水冷或风冷）来避免残余奥氏体的形成。

2.退火处理退火是将固溶处理后的材料加热到较低的温度，并保持一定时间，然后将其缓慢冷却。

退火处理有两种类型：全退火和部分退火。

全退火是将材料加热到800-900°C，然后保温2-4小时，然后缓慢冷却。

全退火可以消除固溶处理中产生的残余应力和硬度，恢复材料的韧性和良好的耐蚀性。

部分退火是将材料加热到500-700°C，保温1-2小时，然后缓慢冷却。

部分退火可以使304不锈钢材料保持一定的硬度和强度，同时具有良好的韧性和耐蚀性。

3.淬火处理淬火是将304不锈钢加热到固溶温度，然后迅速冷却，以使材料形成马氏体组织结构。

淬火温度通常为950-1050°C，冷却介质可以是水、矿泉水或风冷。

淬火处理可以显著提高304不锈钢材料的硬度和强度，但会降低材料的韧性和耐蚀性。

因此，在淬火处理后，通常需要进行回火处理来恢复材料的韧性和耐蚀性。

回火温度和时间的选择取决于所需的最终性能。

总之，304不锈钢管的热处理过程涉及固溶处理、退火处理和淬火处理。

这些处理方法有助于提高不锈钢材料的机械性能和耐腐蚀性能，并满足不同应用领域的需求。

在实际应用中，应根据不同的工艺要求和性能要求选择合适的热处理方法。

不锈钢固溶热处理的目的和原理
不锈钢是一种耐腐蚀性能极佳的金属材料，常被广泛应用于各种工业领域。

但在实际生产中，不锈钢材料经过加工后会产生一定的变形和应力，同时也可能会出现一些缺陷，这些因素都会影响不锈钢的性能和使用寿命。

为了解决这些问题，人们采用固溶热处理技术对不锈钢进行处理，以达到改善材料性能的目的。

固溶热处理的主要目的是消除不锈钢材料中的晶间腐蚀敏感性，并改善其力学性能和耐腐蚀性能。

固溶处理主要用于奥氏体型不锈钢，通过加热至一定温度保持一段时间后，再迅速冷却至室温。

这一过程中，固溶处理有利于溶解不锈钢中的金属碳化物和金属间化合物，使其在晶间腐蚀环境下不易形成腐蚀点。

固溶处理的原理在于改变不锈钢的晶体结构，使其具有均匀的组织和高强度。

固溶处理过程中，加热温度和保温时间是至关重要的参数。

合适的加热温度可以使金属内部各种元素充分溶解，再经过冷却后形成均匀的固溶体溶液，从而提高不锈钢的塑性和强度。

另外，保温时间的长短也会直接影响固溶效果，过短或过长的保温时间都可能导致处理效果不佳。

在固溶处理完成后，还需要进行适当的冷却处理，以达到固溶体溶解度的最大限度。

冷却速度的选择也是很关键的，过快或过慢的冷却速度都会影响固溶体中元素的分布均匀度。

此外，固溶处理还需要根据不同的不锈钢材料和具体要求选择合适的处理工艺和参数，以确保处理效果。

总的来说，固溶热处理是一种有效的方法，可以改善不锈钢材料的性能，延长其使用寿命。

通过精准控制处理参数和工艺，可以使不锈钢材料具有更高的强度、耐蚀性和耐热性，从而更好地满足各种工业应用的需求。

1。

304弹簧的热处理
摘要：
1.304 弹簧简介
2.304 弹簧的热处理工艺
3.热处理对304 弹簧性能的影响
4.304 弹簧热处理过程中的质量控制
5.总结
正文：
【1.304 弹簧简介】
304 弹簧是一种常用的不锈钢弹簧，因其良好的耐腐蚀性和抗氧化性，被广泛应用于各种工业领域。

304 不锈钢弹簧的弹性、强度和耐磨性等力学性能，很大程度上取决于其热处理过程。

【2.304 弹簧的热处理工艺】
304 弹簧的热处理工艺主要包括：固溶处理、时效处理和回火处理。

固溶处理是为了消除内应力和晶粒细化；时效处理是为了提高弹性模量和强度；回火处理是为了提高弹簧的韧性，降低硬度。

【3.热处理对304 弹簧性能的影响】
热处理对304 弹簧的性能有着显著的影响。

通过固溶处理，可以提高弹簧的抗拉强度和弹性极限；时效处理可以使弹簧的弹性模量得到显著提高；回火处理则可以增加弹簧的韧性和耐磨性。

【4.304 弹簧热处理过程中的质量控制】
在304 弹簧的热处理过程中，需要严格控制温度、保温时间和冷却速度等工艺参数，以保证弹簧的性能和质量。

同时，还需要对热处理后的弹簧进行检测，如硬度检测、金相检测等，确保弹簧的质量符合要求。

【5.总结】
304 弹簧的热处理工艺对其性能起着至关重要的作用。

通过合理的热处理工艺，可以使304 弹簧具有良好的弹性、强度和耐磨性，满足各种工业领域的应用需求。

304奥氏体热处理针状马氏体
304奥氏体、热处理和针状马氏体都是金属材料学中的重要概念。

首先，我们来谈谈304奥氏体。

304不锈钢是一种常见的不锈钢材料，主要由铁、铬和镍组成。

304奥氏体指的是在室温下稳定存在的铁素体和铬、镍等元素共同形成的奥氏体组织。

这种组织具有良好的耐腐蚀性能和机械性能，因此被广泛应用于化工、食品加工、医疗器械等领域。

接下来是热处理。

热处理是一种通过加热和冷却金属材料来改变其组织和性能的工艺。

对于304不锈钢，热处理可以通过控制加热温度和冷却速度来调整其晶粒尺寸和奥氏体含量，从而影响其硬度、强度和耐腐蚀性能。

常见的热处理工艺包括固溶处理、时效处理等。

最后是针状马氏体。

针状马氏体是一种在金属材料中形成的一种细长形状的组织结构，通常出现在奥氏体不锈钢等合金材料中。

针状马氏体的形成可以通过快速冷却或机械变形等方式实现。

它具有高强度和良好的韧性，可以显著提高材料的力学性能。

总的来说，304奥氏体、热处理和针状马氏体都是金属材料学
中非常重要的概念，它们之间密切相关，对于理解材料的性能和应用具有重要意义。

希望以上信息能够对你有所帮助。

概述特性具有良好的耐蚀性、耐热性、低温强度和机械性能，冲压弯曲等热加工性好，无热处理硬化现象，无磁性。

用途家庭用品、橱柜、室内管线、热水器、锅炉、浴缸、汽车配件、医疗器具、建材、化学、食品工业、农业、船舶部件。

SUS304热处理规范：固溶1010～1150℃快冷。

金相组织：组织特征为奥氏体型。

SUS304即18/8不锈钢。

GB牌号为0Cr18Ni9。

热处理工艺由于含有较高的镍且在室温下呈奥氏体单相组织，所以它与Cr13不锈钢相北具有高的耐蚀性，在低温、室温及高温下均有较高的塑归和韧性，以及较好的冷作成型和焊接性。

但室温下的强度较低，晶间腐蚀及应力腐蚀倾向较大，切削加工性较差。

奥氏体在加热时无相变,因此不能通过热处理强化。

只能以提高钢的耐腐蚀性能进行热处理：1)固溶处理；其目的是使碳化物充分溶解并在常温下保留在奥氏体中，从而在常温下获单相奥氏体组织，使钢具有最高的耐腐蚀性能。

固溶处理的加热温度一般均较高，在1050-1100C之间，并按含碳量的高低作适当调整。

由于18-8不锈钢导热性很差，不仅要通过预热后再进行淬火加热,而且在固溶处理(淬火加热)时的保温时间要长。

固溶处理时，要特别注意防止增碳。

因为增碳将会增加18-8钢的晶间腐蚀倾向。

冷却介质,一般采用清水。

固溶处理后的组织一般是单相奥氏体,但对含有钛、铌、钼的不锈钢，尤其当是铸件时,还含有少量的铁素体。

固溶处理后的硬度一般在135HBS左右。

2)除应力退火；为了消除冷加工后的残余应力，处理在较低的温度下进行。

一般加热至250-425C，经常采用的是300-350C。

对于不含钛或铌的钢不应超过450C，以免析出碳化铬而引起晶间腐蚀。

为了消除焊接后的残余应力,消除钢对应力腐蚀的敏感性,处理一般在较高的温度下进行。

加热温度一般不低于850C。

冷却方式，对于含有钛或铌的钢可直接在空气中冷却；对于不含有钛或铌的钢应水冷至500C以后再在空气中冷却。

3)稳定化处理；为了防止钛和铌的奥氏体不锈钢在焊接或固溶处理时，由于TiC和NbC减少而引起耐晶间腐蚀性能降低,需将这种不锈钢加热到一定温度后(该温度使铬的碳化物完全溶于奥氏体，而TiC和NbC只部分溶解)再缓冷。

不锈钢的固溶热处理及热处理炉要求一、不锈钢的固溶热处理不锈钢是一种具有耐腐蚀性能的金属材料，在使用过程中经常需要进行固溶热处理。

固溶热处理是指将不锈钢加热至一定温度，保持一定时间后迅速冷却，以改善其组织和性能的处理方法。

固溶热处理的目的是使不锈钢中的合金元素均匀溶解在基体中，消除或减少合金元素的析出，从而提高不锈钢的强度、硬度和耐腐蚀性。

固溶热处理的温度和时间是关键因素，需要根据不同的不锈钢材料和要求来确定。

在固溶热处理过程中，需要注意以下几点要求：1. 温度控制：不锈钢的固溶温度通常在800℃以上，但具体温度要根据材料的成分和要求来确定。

在加热过程中需要控制温度的均匀性，避免温度过高或过低导致不锈钢组织和性能不理想。

2. 保温时间：保温时间是固溶热处理的重要参数之一，通常需要根据不锈钢材料的厚度和成分来确定。

保温时间过短会导致合金元素未能充分溶解，影响固溶效果；而保温时间过长则容易导致晶粒长大，影响材料的强度和韧性。

3. 冷却方式：固溶热处理后需要迅速冷却，常用的冷却方式有水冷、空冷和油冷等。

冷却过程中要控制冷却速率，避免过快或过慢导致组织不均匀。

4. 表面清洁：在进行固溶热处理之前，需要对不锈钢材料进行表面清洁，去除表面的油污和氧化物，以保证固溶效果。

二、热处理炉要求热处理炉是进行固溶热处理的设备，其性能和要求对固溶热处理的效果有重要影响。

以下是热处理炉的一些要求：1. 温度控制：热处理炉的温度控制要准确可靠，能够稳定地控制在所需的温度范围内，避免温度偏差过大影响固溶效果。

2. 温度均匀性：热处理炉的温度均匀性对固溶热处理效果有很大影响。

炉膛内的温度分布要均匀，避免温度差过大导致不锈钢的组织和性能不均匀。

3. 加热方式：热处理炉的加热方式有多种，包括电加热、燃气加热和电磁加热等。

不同的加热方式对固溶热处理的效果和成本有所影响，需要根据具体情况选择合适的加热方式。

4. 炉膛材料：热处理炉的炉膛材料要具有耐高温、耐腐蚀性能，避免杂质和有害气体对不锈钢的污染。

304轴的热处理
304轴的热处理主要涉及固溶处理和时效处理。

固溶处理是将304不锈钢加热到奥氏体化温度（通常在1000℃以上），然后快速冷却，使其组织转变为马氏体或贝氏体。

时效处理则是将304不锈钢加热到一定温度，保温一定时间，使其析出硬化相，从而提高其硬度。

为了提高304不锈钢的硬度，还可以采用以下几种方法：提高固溶温度或延长保温时间，以增加奥氏体化程度，从而增加马氏体或贝氏体的含量。

这种方法可以显著提高304不锈钢的硬度，但也会降低其韧性。

时效处理，即在一定温度下对304不锈钢进行保温，使其析出硬化相。

这种方法可以提高304不锈钢的硬度，但硬化效果不如固溶处理明显。

冷加工强化，通过冷轧、冷拔、冷镦等工艺来增加304不锈钢的位错密度，从而使其硬度增加。

这种方法可以提高304不锈钢的硬度，但会降低其韧性。

表面处理，通过喷丸、滚压、高频感应加热淬火等表面处理工艺来提高304不锈钢的表面硬度，从而增加其耐磨性和抗疲劳性能。

这种方法不会显著影响其整体硬度。

此外，对于304材质中的铁素体转变为马氏体的过程，需要特别注意可能会产生的应力和变形，因此需要进行适当的回火处理来消除应力。

304不锈钢热处理温度304不锈钢是一种常用的不锈钢材料，其具有耐腐蚀性好、强度高等优点，广泛应用于制造行业。

然而，为了提高304不锈钢的性能，热处理是必不可少的工艺之一。

热处理温度对于304不锈钢的组织和性能具有重要影响，下面就来详细介绍一下304不锈钢的热处理温度以及对其的影响。

1. 固溶处理温度固溶处理是304不锈钢的常见热处理工艺，其目的是将304不锈钢中的碳化物溶解在晶界中，提高晶界的耐腐蚀性。

固溶处理温度通常在1010℃-1150℃之间，具体温度取决于不同的工艺要求和材料特性。

较高的固溶处理温度可以使碳化物更充分地溶解，但过高的温度可能导致晶粒长大，降低材料的韧性。

2. 冷加工后的回火温度冷加工会导致304不锈钢的组织发生变化，使材料变得更硬但脆性增加。

为了恢复其良好的机械性能，需要进行回火处理。

回火温度一般在400℃-800℃之间选择，具体温度取决于所需的硬度和韧性。

较高的回火温度可以使材料的硬度降低，但过高的温度可能导致晶粒长大，降低材料的强度。

3. 淬火温度淬火是提高304不锈钢硬度和强度的有效方法。

淬火温度通常在950℃-1050℃之间选择，具体温度取决于所需的硬度和强度。

较高的淬火温度可以使材料的硬度和强度提高，但过高的温度可能导致材料的韧性降低。

4. 残余应力消除温度304不锈钢在冷加工或热处理后会产生残余应力，严重影响材料的性能和使用寿命。

为了消除这些残余应力，需要进行残余应力消除处理。

消除温度一般在500℃-800℃之间选择，具体温度取决于所需的效果。

较高的消除温度可以使残余应力更充分地释放，但过高的温度可能导致晶粒长大，降低材料的韧性。

5. 晶粒细化温度晶粒细化是提高304不锈钢韧性和抗腐蚀性的重要手段。

晶粒细化温度一般在1050℃-1150℃之间选择，具体温度取决于所需的效果。

较高的细化温度可以使晶粒更细小，提高材料的韧性和抗腐蚀性，但过高的温度可能导致晶粒长大，降低材料的强度。

第50卷第12期表面技术2021年12月SURFACE TECHNOLOGY·167·TP304L不锈钢快速热处理的固溶渗氮刘蔚，吴静娜，蔡志刚，苏诚，沈育明，陆军伟，钱炯，钟强（浙江久立特材科技股份有限公司 久立研究院 浙江省核电用高性能管材成形工程技术研究中心，浙江 湖州 313028）摘要：目的研究TP304L不锈钢在N2气氛下快速高温热处理的固溶渗氮行为。

方法对样管进行快速高温热处理，分别采用N2、Ar作为保护气氛，制备固溶渗氮样管及无渗氮样管。

使用SEM-EDS、XPS对两种样管进行组织观察和成分分析，采用显微硬度仪测量表面硬度，并通过晶间腐蚀实验和电化学点蚀实验对比耐蚀性。

结果相比于无渗氮样管，渗氮样管表面的平均硬度上升30HV0.1。

能谱结果显示，渗氮样管表面N元素含量升高，N的渗透深度约为2 μm，扫描电镜没有发现化合物相。

通过XPS的元素价态分析，渗入的N元素会形成类似α″-Fe16N2/α′-Fe8N中Fe—N键的结构，以固溶和过饱和固溶的形式存在，没有形成Cr—N键，说明没有出现有害的Cr2N相。

渗氮样管的抗晶间腐蚀能力不变，电化学测试结果表明，点蚀电位提高20~100 mV，抗点蚀能力提高。

结论在N2气氛中进行快速高温热处理，TP304L不锈钢会发生高温固溶渗氮行为，过饱和N元素没有析出Cr-N相或Fe-N相，且使材料的表面硬度、耐蚀性提高。

关键词：渗氮；TP304L不锈钢；快速高温热处理；过饱和固溶；点蚀电位中图分类号：TG156.8 文献标识码：A 文章编号：1001-3660(2021)12-0167-07DOI：10.16490/ki.issn.1001-3660.2021.12.017Solid Solution Nitriding of TP304L Stainless Steel DuringShort-time Heat TreatmentLIU Wei, WU Jing-na, CAI Zhi-gang, SU Cheng, SHEN Yu-ming,LU Jun-wei, QIAN Jiong, ZHONG Qiang(Zhejiang Province High-performance Tube Forming Engineering Technology Research Center forNuclear Power, Jiuli R&D Center, Zhejiang Jiuli Hi-Tech Metals Co., Ltd., Huzhou 313028, China)ABSTRACT: The work aims to study the solid solution nitriding behavior of TP304L stainless steel during short-time high- temperature treatment in N2 atmosphere. Nitrided tubes and non-nitrided tubes were prepared by short-time high-temperature heat-treatment with N2 and Ar as protective atmospheres. SEM-EDS and XPS were used for microstructure observation and composition analysis. Vickers Indenter was used to measure the surface hardness, and the corrosion resistance was compared through intergranular corrosion test and electrochemical pitting corrosion test. Compared to non-nitrided tubes, the average surface hardness of the nitrided tube increased by 30HV0.1. The content of N element on the surface of the nitrided tube was收稿日期：2020-11-24；修订日期：2021-05-24Received：2020-11-24；Revised：2021-05-24基金项目：国家新材料生产应用示范平台建设项目（TC170A5ST-1）Fund：Supported by National New Material Production and Application Demonstration Platform Construction Project (TC170A5ST-1)作者简介：刘蔚（1989—），男，博士，工程师，主要研究方向为金属表面处理。

1)固溶处理；其目的是使碳化物充分溶解并在常温下保留在奥氏体中，从而在常温下获单相奥氏体组织，使钢具有最高的耐腐蚀性能。
固溶处理的加热温度一般均较高，在1050-1100C之间，并按含碳量的高低作适当调整。由于18-8不锈钢导热性很差，不仅要通过预热后再进行淬火加热,而且在固溶处理(淬火加热)时的保温时间要长。固溶处理时，要特别注意防止增碳。因为增碳将会增加18-8钢的晶间腐蚀倾向。冷却介质,一般采用清水。固溶处理后的组织一般是单相奥氏体,但对含有钛、铌、钼的不锈钢，尤其当是铸件时,还含有少量的铁素体。固溶处理后的硬度一般在135HBS左右。
2)除应力退火；为了消除冷加工后的残余应力，处理在较低的温度下进行。一般加热至250-425C，经常采用的是300-350C。对于不含钛或铌的钢不应超过450C，以免析出碳化铬而引起晶间腐蚀。
为了消除焊接后的残余应力,消除钢对应力腐蚀的敏感性,处理一般在较高的温度下进行。加热温度一般不低于850C。冷却方式，对于含有钛或铌的钢可直接在空气中冷却；对于不含有钛或铌的钢应水冷至500C以后再在空气中冷却。
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3)稳定化处理；为了防止钛和铌的奥氏体不锈钢在焊接或固溶处理时，由于TiC和NbC减少而引起耐晶间腐蚀性能降低,需将这种不锈钢加热到一定温度后 (该温度使铬的碳化物完全溶于奥氏体，而TiC和NbC只部分溶解)再缓冷。在冷却过程中,使钢中的碳充分地与钛和铌化合,析出稳定的TiC和NbC，而不析出铬的碳化物，从而消除18-8奥氏体不锈钢的晶间腐蚀倾向,这种处理过程称之为稳定化处理。
0Cr18Ni9不锈钢在最新标准中称为06Cr19Ni10号钢，即304材质
处理工艺
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热处理规范：固溶1010～1150℃快冷。

304不锈钢的固溶处理热处理工艺摘要研究了不同热处理工艺对304奥氏体不锈钢组织和性能的影响。

304奥氏体不锈钢试块进行1050℃保温30min固溶处理，分别在水中和在空气中冷却。

结果发现得出组织均为单相奥氏体，水中冷却不锈钢硬度更高，说明水冷后获得更大的内应力。

原材料进行650℃保温60min敏化处理和800℃保温60min敏化处理，对比得出在800℃保温60min时更容易发生晶间腐蚀。

因此，304不锈钢热处理时应避免在敏化温度区间内较高温度停留较长的时间。

奥氏体不锈钢是指在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。

钢中含Cr约18%、含Ni8%—10%、C约0．1%时，具有稳定的奥氏体组织。

奥氏体不锈钢无磁性而且具有高韧性和塑性，但强度较低，不可能通过相变使之强化，仅能通过冷加工进行强化。

如加入S，Ca，Se，等元素，则具有良好的易切削性。

此类钢除耐氧化性、酸介质腐蚀外，如果含有Mo、Cu等元素还能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸等的腐蚀。

此类钢中的含碳量若低于0．03%或含Ti、N，就可显着提高其耐晶间腐蚀性能。

由于奥氏体不锈钢具有全面的和良好的综合性能，在各行各业中获得了广泛的应用［1—5］。

304奥氏体不锈钢作为一种用途广泛的钢，具有良好的腐蚀性、耐热性、低温强度和机械性能；冲压、弯曲等热加工性好，无热处理硬化现象，无磁性。

用于家庭用品（餐具、橱柜、锅炉、热水器），汽车配件，医疗器具，建材，化学，食品工业，船舶部件。

根据不同的要求，其常用的热处理工艺主要有：固溶处理、稳定化处理和去应力处理等［6，7］，由其应用的广泛性，其热处理工艺的研究对生产有很好的指导意义。

1实验方法实验原材料为304奥氏体不锈钢（国内牌号为0Cr18Ni9）化学成分为碳≤0．08%，硅≤1．00%，锰≤2．00%，磷≤0．045%，硫0．03%，镍8．0%—10．5%，铬18%—20%。

原材料通过热轧而成，切割成直径20mm，高20mm的圆柱体试样。

304不锈钢的固溶热处理工艺304不锈钢的固溶处理热处理工艺摘要研究了不同热处理工艺对304奥氏体不锈钢组织和性能的影响。

304奥氏体不锈钢试块进行1050℃保温30min固溶处理，分别在水中和在空气中冷却。

结果发现得出组织均为单相奥氏体，水中冷却不锈钢硬度更高，说明水冷后获得更大的内应力。

原材料进行650℃保温60min敏化处理和800℃保温60min敏化处理，对比得出在800℃保温60min时更容易发生晶间腐蚀。

因此，304不锈钢热处理时应避免在敏化温度区间内较高温度停留较长的时间。

奥氏体不锈钢是指在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。

钢中含Cr约18%、含Ni8%—10%、C约0．1%时，具有稳定的奥氏体组织。

奥氏体不锈钢无磁性而且具有高韧性和塑性，但强度较低，不可能通过相变使之强化，仅能通过冷加工进行强化。

如加入S，Ca，Se，等元素，则具有良好的易切削性。

此类钢除耐氧化性、酸介质腐蚀外，如果含有Mo、Cu等元素还能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸等的腐蚀。

此类钢中的含碳量若低于0．03%或含Ti、N，就可显著提高其耐晶间腐蚀性能。

由于奥氏体不锈钢具有全面的和良好的综合性能，在各行各业中获得了广泛的应用［1—5］。

304奥氏体不锈钢作为一种用途广泛的钢，具有良好的腐蚀性、耐热性、低温强度和机械性能；冲压、弯曲等热加工性好，无热处理硬化现象，无磁性。

用于家庭用品（餐具、橱柜、锅炉、热水器），汽车配件，医疗器具，建材，化学，食品工业，船舶部件。

根据不同的要求，其常用的热处理工艺主要有：固溶处理、稳定化处理和去应力处理等［6，7］，由其应用的广泛性，其热处理工艺的研究对生产有很好的指导意义。

1实验方法实验原材料为304奥氏体不锈钢（国内牌号为0Cr18Ni9）化学成分为碳≤0．08%，硅≤1．00%，锰≤2．00%，磷≤0．045%，硫0．03%，镍8．0%—10．5%，铬18%—20%。

原材料通过热轧而成，切割成直径20mm，高20mm的圆柱体试样。

304不锈钢可以热处理加硬吗304不锈钢，是美国的标准叫法。

SUS304则是日本的叫法。

也就是我国的0Cr18Ni9，常温下为奥氏体，淬火工艺无法实现硬化，可采用渗氮处理表面强硬化，但深度是很有限的。

304一类的奥氏体不锈钢，不能通过高温热处理提高硬度，一般采用固溶处理，提高耐蚀性与降低硬度。

奥氏体提高硬度有以下方法：一、QPQ处理，硬度高，但表面呈黑色，无本色，耐蚀性较好二、对于变形大的产品，可以采用时效处理，基本上在基体的基础上提高200（Hv）视变形程度而定三、形变硬化410一类的马氏体不锈钢：采用高温热处理可以提高硬度，也可采用退火工艺降低硬度17-4一类的沉淀硬化型不锈钢：先固溶，再时效可提高硬度316不锈钢可以热处理调质吗？要求抗拉强度大于800N/mm2。

不锈钢热处理知识淬火将金属或其制品加热到给定温度，并保温一定时间，然后快速冷却（常在水、油中冷却），称为淬火。

一般经淬火处理后硬度大大增加，但塑性降低。

回火将经过淬火的金属重新加热到给定温度，并保温一定时间后进行冷却的工艺叫回火。

其目的是消除淬火所产生的内应力，降低硬度和脆性，获得所需要的机械性能（高温回火也叫调质）。

正火将金属加热到一定的温度，并保温一定时间，然后在空气中冷却，这种工艺叫正火。

正火可以细化组织，消除内应力，改善机械性能和切削加工性能。

退火将金属加热到一定的温度，并保温一定时间，然后缓慢冷却，这种工艺叫退火。

退火可消除内应力，降低硬度和脆性，增加塑性，改善切削加工性能。

时效金属或其制品在热处理或铸造、锻造等加工后，在室温下（自然时效）或较高温度（人工时效）下搁置较长时间的一种热处理。

其作用是消除内应力，稳定组织、强化机械性能。

渗碳将碳渗入金属件表面层，以增加其淬火后硬度的化学热处理工艺叫渗碳。

经渗碳及淬火处理后，零件具有表面硬度高，心部韧性好的性能。

渗氮（氮化）将氮渗入金属件表面层，以增加其硬度，耐磨性和抗腐蚀性的化学热处理工艺叫渗氮。