不同冶炼工艺的A286沉淀硬化不锈钢中夹杂物对比探讨

作者：魏亮亮; 孙永庆^*; 关玉龙; 王长军; 刘振宝

来源：冶金分析, 2022, 42(10): 1-8.

DOI：10.13228/j.boyuan.issn1000-7571.011784

• A286沉淀硬化不锈钢
• GH2132高温合金
• 夹杂物
• 组织分析
• 电渣重熔
• 真空自耗

A286奥氏体沉淀硬化不锈钢(国内也称GH2132高温合金)是一种应用广泛的650℃以下使用的高温紧固件材料。该材料在实际生产使用中，使用了电炉+炉外精炼+电渣重熔(EAF+LF+ESR)和真空感应+真空自耗(VIM+VAR)两种冶炼生产工艺，而到目前为止国内对这两种工艺生产的A286不锈钢材料还未进行系统的对比研究。实验将以上两种冶炼工艺的A286试验钢作为研究对象，使用Aspex夹杂物分析仪、扫描电镜(SEM)等试验工具，对两种试验钢的组织，非金属夹杂物的种类、成分、粒径大小及分布、形态等差异及特点进行了对比研究。结果表明，EAF+LF+ESR冶炼的试验钢中的夹杂物数量、面积是VIM+VAR工艺试验钢的3倍以上；两种试验钢中的夹杂物均有TiC、TiN、Ti(C,N)等种类，前者的夹杂物以TiN夹杂物为主，且多为大尺寸链状，纵横比较大，形状较复杂，对材料室温力学性能和耐腐蚀性能不利；后者的夹杂物以TiC为主，尺寸较小且形状较简单。通过将A286试验钢中的N质量分数控制在0.001%以下，可以将含Ti夹杂物的数量、大小等控制在较低的水平。EAF+LF+ESR工艺由于自身工艺特点，试验钢中P含量较高，约为VIM+VAR工艺试验钢P含量的10倍，据资料可能有利于A286不锈钢的高温蠕变性能。研究结果可为在不同环境和服役要求下使用A286不锈钢提供技术参考。

• 单位
  航天精工股份有限公司; 抚顺特殊钢股份有限公司; 中国航天科工集团公司; 钢铁研究总院