文章标题：21-4N 气阀钢平衡凝固相变与析出行为研究

文章作者：王英虎1，2
关 键 字：21-4N 气阀钢；析出行为；凝固模式；相变；Thermo-calc 软件
文章摘要：借助Thermo-calc 软件，对 21-4N 气阀钢所属的 Fe-(20~23)Cr-(8~11)Mn-(3~6)Ni-(0.3~0.6)N-(0.3~0.7)C (0~0.4)Si 多元体系凝固过程中的相变和析出行为进行了研究。采用Thermo-calc中的TCFE9数据库对该体系的垂直截 面图计算，分析了不同组元对平衡凝固和冷却过程中相变与析出的影响，得到了21-4N钢的平衡凝固相变析出路径。结 果表明，21-4N 钢由 1 500 ℃平衡冷却至 650℃的过程中完整平衡相变路径为：L→L+δ→L+γ+δ→L+γ→L+M7 C3 → γ+M23 C6 →γ+M23 C6 +Cr2 N→γ+M23 C6 +Cr2 N+δ。 凝固过程中，δ 铁素体相是否产生取决于体系中N、C、Ni 与 Cr 含量，N、C 与Ni含量增加可缩小δ铁素体相稳定区，Cr含量增加可扩大δ铁素体相稳定区；M7 C3相是否析出主要取决于体系中 的C含量；C与Cr含量增加可促进M23 C6析出，Cr还可以促进σ相析出；N可以抑制M23 C6析出并促进Cr2 N的析出。