目录 1
1 高氮合金钢的发展历史 Baldev Raj U.Kamachi Mudali 1
1.1 高氮钢的发展历史 1
1.2 高氮钢生产技术 3
1.3 高氮钢的重要性能 5
1.4 高氮钢的应用 7
1.5 小结 7
参考文献 8
2 高氮钢和高氮不锈钢生产 Ts.Rashev 9
2.1 生产方法 12
2.1.1 常规熔炼和合金化 12
2.1.2 增压等离子重熔 12
2.1.3 增压电渣重熔 14
2.2 粉末冶金 17
2.3 大熔池炼钢法 18
2.4 生产高氮铁合金的炉子 22
2.5 BSB方法的主要优点及缺点 22
2.6 现代高氮钢生产的趋势 23
2.7 增压冶金 26
2.8 未来发展趋势——环境友好＋低能量消耗 28
2.8.1 生态方面 29
2.8.2 劳动安全的改善 30
2.8.3 相关能耗的降低 30
参考文献 31
3 高氮不锈钢生产的发展 G.Balach 33
3.1 氮在钢中的溶解度 33
3.2 氮合金化动力学 37
3.3 高氮钢的生产方法 38
3.3.1 液态下氮合金化 38
3.3.2 固态下氮合金化 45
3.4 氮在奥氏体钢中的作用 48
3.4.1 氮奥氏体钢合金设计原理 49
3.4.2 氮奥氏体钢微观结构 51
3.5 氮奥氏体钢的力学性能 56
3.6 氮在马氏体不锈钢中的作用 60
3.8 多相氮钢 62
3.7 氮在铁素体不锈钢中的作用 62
3.9 氮在镍基合金中的作用 63
3.10 小结 63
参考文献 64
4 高氮钢在粉末冶金方面的发展 Andre Paulo Tschiptschin 74
4.1 高氮钢的粉末冶金 75
4.1.1 通过氮气氛下粉的氮化进行氮合金化 76
4.1.2 粉末冶金工艺应用于高氮钢生产 78
4.1.5 氮雾化粉 80
4.1.4 铁粉与高氮母合金混合进行氮合金化 80
4.1.3 用NH3气体在流化床中进行氮合金化钢粉 80
4.2 机械合金化 81
4.3 注射成形 82
4.3.1 热压缩 83
4.3.2 热挤压 83
4.3.3 热等静压压制 83
4.3.4 工艺方法对表面结构的影响 83
参考文献 85
5.1 结构 87
5 含氮不锈钢的微观结构及热力学稳定性 M.Vijayakshmi,P.Shankar,C.Sudha 87
5.2 热时效作用 92
5.3 奥氏体不锈钢及它们焊接件的析出行为 92
5.4 含氮316LN奥氏体不锈钢的开发 93
5.5 316LN型不锈钢热时效的影响 95
5.6 二次相的结构 97
5.7 高氮钢的应用 98
5.8 小结 99
参考文献 99
6 含氮不锈钢的腐蚀性能 U.Kamachi Mudali and S.Ningshen 100
6.1 不锈钢及含氮不锈钢的腐蚀钝化 101
6.2 钼在不锈钢钝化中的作用 104
6.3 氮在不锈钢钝化中的作用 104
6.4 钼和氮的协同作用 108
6.5 点腐蚀 108
6.5.1 点蚀的机理 115
6.5.2 钝化膜破裂 115
6.5.4 蚀坑的再钝化 117
6.5.3 蚀坑的形成及蚀坑的早期生长 117
6.6 氮在不锈钢点蚀中的作用 118
6.6.1 氨形成理论 118
6.6.2 表面富集理论 119
6.6.3 形成有抑制作用的硝酸盐 119
6.7 缝隙腐蚀 120
6.7.1 敏化和晶间腐蚀 123
6.7.2 氮在晶间腐蚀中的作用机理 125
6.8 应力腐蚀开裂 126
6.8.1 氮合金化对应力腐蚀开裂的影响 129
6.8.2 应力腐蚀开裂机理 130
6.9 腐蚀疲劳 131
6.9.1 奥氏体不锈钢的腐蚀疲劳 132
6.9.2 双相不锈钢的腐蚀疲劳 133
6.10 高温腐蚀 134
6.11 小结 137
参考文献 137
7.1.1 电子交换 141
7.1 氮的强化机理 141
7 含氮钢的力学性能 M.D.Mathew1 and V.S.Srinivasan1 141
7.1.2 和晶格缺陷的相互作用 142
7.1.3 和溶质原子的相互作用 143
7.1.4 堆垛层错能 143
7.1.5 沉淀析出 144
7.2 力学性能 144
7.2.1 蠕变 144
7.2.2 低周疲劳 145
7.3.1 蠕变 146
7.3 氮对钢的力学性能的影响 146
7.3.2 低周疲劳 150
7.3.3 断裂韧性 155
7.3.4 硬度 155
7.4 小结 155
参考文献 156
8 焊接 I.Woo and Y.Kikuchi 157
8.1 金属焊接的吸氮问题 157
8.1.1 焊接参数对金属焊接吸氮的影响 159
8.1.2 冶金因素对金属焊接吸氮的影响 161
8.2 氮对不锈钢焊缝显微组织的影响 163
8.2.1 凝固模式 163
8.2.2 铁素体量 165
8.3 焊接缺陷 166
8.3.1 气孔 166
8.3.2 焊接裂纹 167
8.4 氮对奥氏体不锈钢焊缝腐蚀性能的影响 169
8.5.1 拉伸性能 170
8.5 氮对奥氏体不锈钢焊缝力学性能的影响 170
8.5.2 冲击韧性 171
参考文献 172
9 高氮高镍奥氏体不锈钢 Hannes Speidel,Markus O.Speidel 175
9.1 实验过程 176
9.2 结果与讨论 176
9.3 小结 181
参考文献 181
10 应用 Markus O.Speidel1 182
10.2 高氮不锈钢的强度和塑性 183
10.1 显微组织和性能 183
10.3 耐磨性 185
10.4 耐腐蚀性能 186
10.5 发电机转子定位环——高氮钢的经典应用实例 187
10.6 在建筑工业领域的应用 189
10.8 在牙科中的应用 190
10.9 在化学工业及海洋工程上的应用 190
10.7 在汽车制造业中的应用 190
10.10 小结 191
参考文献 191
11 含氮钢和含氮不锈钢的发展和应用前景 J.Foct 192
11.1 影响高氮钢未来发展的全球性因素分析 192
11.2 高氮钢的理论基础 194
11.3 现状、前景及可能的应用 196
11.4 小结 197
参考文献 197