电梯用含氮节镍奥氏体不锈钢QN1701的组织和性能

作者：蒋一; 石显云; 江来珠^*; 孔庆毛; 姜美雪; 郑兰贞

来源：中国冶金, 2022, 32(06): 108-116.

DOI：10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20220184

• 含氮节镍奥氏体不锈钢
• 溶解度
• 拉丝表面
• 盐雾腐蚀
• 轻量化设计

借助Thermo-Calc热力学相图计算软件，开发了用于电梯的含氮节镍奥氏体不锈钢QN1701(12Cr17Mn7Ni2Cu2N),以代替443(019Cr21CuTi)超纯铁素体不锈钢。通过OM、SEM和电化学工作站等方法研究了QN1701和443不锈钢的组织及性能。N原子起着间隙固溶和细晶强化的作用，使QN1701不锈钢的屈服强度提高至400 MPa以上，达到443不锈钢的1.32倍。QN1701不锈钢的点蚀电位为241 mV,低于443不锈钢的289 mV,但其点蚀速率为9.10 g/(m2·h),低于443不锈钢的14.58 g/(m2·h)。在电梯用研磨拉丝表面状态下，QN1701不锈钢在质量分数为10%NaCl中性盐雾和干湿循环盐雾等加速腐蚀试验中的耐蚀性能均优于443不锈钢。分析发现，443不锈钢添加一定量的Nb、Ti稳定化元素所生成的(Nb, Ti)(C,N)析出相经研磨拉丝处理后，暴露于表面或被拖拽后留下微坑，导致其耐蚀能力急剧下降。综上所述，相较443不锈钢，QN1701不锈钢具有强度更高、伸长率更大和在研磨拉丝表面状态下耐蚀性更好等特点，这对于电梯轻量化设计和长寿命具有重要价值。