N的含量对钢材的性能的影响

haojie1983

如果N含量在100PPM左右，对钢材（特种钢材）制造过程来讲是个什么程度？（脱气充分与否？）
对钢材的性能会有多大的影响？

BenFreeman

根据冶炼钢种和技术要求而定，纯净钢来说脱气不充分。O,N,H的总和要小于这个100ppm。

mideas

氮对钢的性能有哪些影响?
6 W" v. t0 U/ U% R氮在钢中是以氮化物的形式存在，因而对钢质量的影响不完全有害，也有有益的一面。
2 W1 V5 V( d1 N; j4 G8 u3 a' q  t(1)氮含量高的钢长时间放置，性能将变脆，这一现象称为“老化”或“时效”。钢中
) W) k1 C8 m4 M2 B+ K3 m) B氮含量高，会增加钢的时效性。钢中氮化物扩散析出速度很慢，是逐渐改变着钢的性能。
7 W) w" q% h# V氮化物析出还会引起金属晶格扭曲而产生很大的内应力，从而恶化了钢的塑性和冲击韧性，
使钢变脆；氮使低碳钢产生的脆性与磷的危害相似，但比磷严重；磷造成钢的冷脆性，不
产生时效性，若钢中磷含量高会加剧氮的危害。
& }, W! m$ q$ o; F/ @) n(2)钢中氮含量高时，在加热至250～450℃的温度范围时，其表面发蓝，钢的强度升高，
( l2 e. p) P/ E6 I" P冲击韧性降低，称为“蓝脆”。
(3)钢中氮含量的增加，钢的焊接性能变坏。
7 U" W0 L; P" g% n( F- z(4)钢中加入适量的Al，可生成稳定的AlN，能够限制Fe4N 的生成和析出，不仅改善了
钢的时效性，还可以阻止奥氏体晶粒的长大。
(5)氮可以作为合金元素起到细化晶粒的作用。在冶炼铬钢、镍铬系钢或铬锰系等高合
% F/ q; H. h  F: P' m金钢时，加入适量的氮，能够改善钢的塑性和高温可加工性。氮还可以提高钢的奥氏体的
  D( b5 j4 Q/ I9 M) r/ k6 Y* \0 h稳定性，w[N] =0.15％～0.20％，可使lCrl8Ni9 型不锈钢完全形成奥氏体组织。
5 T* {* Y, J) d9 g/ S8 n钢中氮的来源有哪些方面，怎样降低钢中氮含量?
9 x  g, H( G8 x0 b& P钢中氮主要来自铁水、炉膛的炉气和与钢水接触的空气。
8 A4 G' ]9 I  ?0 |在炼钢生产中，针对不同钢种控制氮含量。一般情况下，是力求降低钢中氮含量。为此，
4 `& x/ i% h6 w+ r3 p9 g" s6 `) u% b应采用合理的冶炼工艺，提高终点控制的命中率，尽量避免后吹，控制好钢水温度和成分，
- x1 W; n; b+ }5 _0 W严格出钢脱氧合金化操作，采用钢包与包盖密封的精炼工艺，实施全程保护浇注并选用性
能良好的保护渣等措施，以降低钢中氮含量。

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很多的实验研究证明了氮含量对金属显微组织和力学性能都有影响。
楼主可参考《高氮钢和不锈钢——生产、性能与应用》。

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Q345B中N含量超标准怎么办？

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类似Q345B这种低合金钢中N含量高将会提高钢的强度，但同时使钢的塑性、韧性大幅度下降，在这里N是有害元素。