隆进11smnpb30异形钢

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fe－mn－al系无磁钢
20世纪30年代，提出以锰代镍，以铝代铬的fe－mn－al－c系合金，是作为非腐蚀下部分替代较为昂贵的cr－ni系奥氏体不锈钢而产生的。由于具有度、无磁性、化、耐腐蚀、低密度和低成本等一系列优点而受到各国材料科学研究者的普遍。
1958年，ham及cairns等研究了合金成分为fe－34mn－10al－0.76c的mn－al－c钢，其抗拉强度达到750mpa，同时延伸率达到了70%。
sato等于1989年研究了fe－20/30mn－0/7al奥氏体钢在－196℃～25℃范围内的变形后的微观组织，发现钢中al的加入将会γ***ε的马氏体相变，同时促进了变形中形变孪晶的形成。
实验结果表明，具有较高mn含量以及al含量的钢种在层错能γ大约在20mj/m2时变形中更容易形成形变孪晶而不是γ***ε的马氏体相变。
随着汽车工业的飞速发展以及未来汽车制造正朝着轻量化、性和低能耗的方向发展，fe－mn－al－c钢一直以来主要设想作为汽车钢板和应用，因此，各国对于fe－mn－al－c系合金的研究工作主要集中在层错能、力学性能和变形中发生的形变孪晶、γ***ε马氏体相变等变形机制的探讨，而对其无磁性能的研究相对较少。
20世纪60年代，张彦生、师昌绪提出以较高的mn含量替代ni来奥氏体，并加入少量alγ***ε马氏体相变，在配制30个不同成分的fe－mn－al系高锰奥氏体钢的基础上研究了其组织结构、高低温瞬时力学性能、时效性能及化性能，并---利用适量的c、si元素，22%～25%mn和2.5%～4%al的合金成分范围发展低温无磁钢的可能性。
对fe－mn及fe－mn－al系高锰奥氏体钢的深入研究主要集中在二十世纪八十至九十年代，不仅其低温断裂行为进行了的研究，而且还深入地探讨了系列高锰奥氏体钢的磁性转变、低温组织和力学行为、变形及开裂机制、组织性及形化行为等重要问题。李依依等对fe－mn－al系相图的研究，证实高锰奥氏体钢中反铁磁转变点的存在，观察到此类合金中ε－马氏体层错重叠的极轴形核长大机制，这不仅为发展---温无磁钢提供了科学依据，而且对低温钢的合金化和马氏体相变的研究具有重要意义。

15mn26al4低温无磁钢具有一定的强度、韧性和耐蚀性，但主要的是具有的奥氏体组织性，在液氢温度下使用不至于发生α＇马氏体型相变，也不会因形变而---产生ε马氏体相变，使钢材变脆。在fe－25mn钢中，将al含量到4%，则可以完全避免α＇马氏体和ε马氏体相变。研究15mn26al4无磁钢在不同变形量(17%、26%、36%、47%)、固溶、时效和负温处理(－170℃)对磁导率μ的影响时发现，随着变形量的，μ值;时效和负温处理状态下，μ值无明显变化，一般不超过1.005。15mn26al4无磁钢不含cr和ni，室温力学性能与1cr18ni9ti无磁不锈钢相当，屈服强度稍高，但耐腐蚀性能较差。20mn23al无磁钢在较宽的温度范围内具有的单相奥氏体组织，易于切削和焊接，表面优于15mn26al4，因此生产成本---。
30mn20al3和30mn23al4cr5两个钢种为中科院金属研究所张彦生等研制的低温无磁钢。与1cr18ni9ti不锈钢相比，30mn20al3无磁钢的强度和塑性较高，奥氏体性，磁导率低而电阻率高，成本只有其1/3左右，可在－196℃使用仍保持较高的低温性能，在对耐蚀性要求不高的能够完全替代1cr18ni9ti无磁不锈钢。
在研究中发现，fe－mn合金中加入al可以γ***ε及γ***ε***α＇相的转变，使马氏体转变温度，同时c对于奥氏体的作用更为---。而30mn23a14cr5无磁钢的低温韧性较高，低温奥氏体组织更为，时效变脆倾向很小，可应用于超导、低温工程等领域。
研究了30mn20al3无磁钢冷轧板经1000℃和800℃固溶处理后的拉伸变形加工硬化行为和组织结构变化。该钢在变形量较小时，以滑移为主要变形机制;随着变形量增大，变形机制以形变孪晶与位错及形变孪晶之间的交互作用为主。
经1000℃固溶处理的晶粒尺寸较800℃的大，变形中产生的形变孪晶较多，且随着变形量，形变孪晶可形成，出较强的twip效应。fe－mn系无磁结构钢因其不含或含有较少的ni、cr元素，不但力学---良，而且生产成本低廉，工艺相对简单，具有---的市场发展前景。

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e.s.gorkunov等研究了具有不同奥氏体性的fe－mn和fe－mn－cr系无磁钢经过室温单向拉伸和扭转变形后磁学性能的演变。结果表明，与03mn20、03mn22cr13钢相比，30mn21cr4无磁钢中奥氏体组织为，室温拉伸变形中不形成α＇马氏体，生成的ε马氏体的含量约为12%。并---原始状态的30mn21cr4无磁钢为抗磁性，磁化率为－6.5×10－3，但随着剪切变形量的逐渐增大，该钢开始顺磁性，磁化率达到4.3×10－3，这与变形中生成的顺磁性的ε马氏体的数量有关。
神户钢铁公司了一种易切削的高锰无磁钢板knm－295m，其主要成分为w(c)=0.25%、w(mn)=25.0%、w(cr)=5.0%，该钢无磁性能，当冷变形达到40%时，磁导率μ值仍保持在1.002左右;钻孔性能---，相当于高c高mn无磁钢的30倍以上;线系数相当于普通奥氏体不锈钢的2/3左右，适合应用于各种发电机、电动机、变压器等强电设备的结构材料以及钻孔量大的部件或不希望出现热伸缩的部件。
另外，研究了30种不同成分的低碳锰系奥氏体极低温无磁钢成分牌号为mn35cr5，在－170℃时屈服强度380mpa，伸长率为60%。可其屈服强度较低，如果采用控轧控冷工艺，由于位错强化，可使该钢强度，韧性略有下降。
护环用钢主要包括4个钢号，即40mn18cr4、50mn18cr4、50mn18cr4n、50mn18cr4wn，经变形强化后，rp0.2可达1100mpa。此外，40mn18cr3和55mn18cr3两种的大型发电机护环用无磁结构钢主要作为利用半热锻形变强化工艺制造护环材料，将40mn18cr3钢中c含量到0.45%～0.65%，可使形变强化率有效。其半热温度区间为550℃～600℃，变形量为30%，此时的形变强化以滑移、块移和蠕变三种同时进行。
对fe－mn－c和fe－mn－cr系合金中马氏体相变进行了研究。通过反复高温淬火工艺，发现γ***ε马氏体相变形核具有继承性，直接证明了此相变为非均匀形核，并且在反复相变中，ε马氏体数量---变化，但铁磁性相α＇马氏体的数量几乎不变。王敏等了50mn18cr4v作为电机---低磁材料，通过合理的热处理制度形成均匀弥散的vc析出物，使材料的屈服强达到800mpa，抗拉强度达到1200mpa，相对磁导率低于1.02。

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