Влияние избыточного содержания Fe2O3 на микроструктуру и свойства при растяжении нержавеющей стали 304 с двойным нанокристаллическим и микрокристаллическим аустенитом, полученным методом алюмотермического литья

Abstract

Микроструктуры нержавеющих сталей 304 с нанокристаллическим и микрокристаллическим аустенитом, полученным путем алюминотермического литья с различным содержанием Fe2O3 в реагентах, были исследованы методами рентгеноструктурного анализа, сканирующей электронной микроскопии, энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии и просвечивающей электронной микроскопии. Результаты показывают, что с увеличением избыточного содержания Fe2O3 в реагентах содержание Al, оставшегося в сталях, сначала уменьшалось, а затем увеличивалось, тогда как содержание других легирующих элементов, таких как Cr, Ni, уменьшалось. Когда доля Fe2O3 в реагентах составляла 5 мас. %, количество Al и содержание феррита достигали минимума. Литая аустенитная нержавеющая сталь 304, приготовленная с избытком Fe2O3, состояла в основном из микрокристаллического, нанокристаллического аустенита и небольшого количества микрокристаллического феррита. Объемная доля нанокристаллического аустенита в стали составляла около 67 %, когда доля Fe2O3 составляла 5 мас. %. При этом предел прочности при растяжении отлитой стали составлял 674 МПа, предел текучести составлял 458 МПа, а степень удлинения составляла 10,4 %.