印度原子能研究中心材料科學局的科研人員報道了敏化作用對AISI304LN奧氏體不銹鋼力學性能的影響,重點是它的斷裂韌性。一系列不銹鋼試樣在1023K中保持1~100h之間不同的時間,然后再水淬,對其進行敏化。用電化學動電位反應(EPR)法測定經(jīng)各種不同熱處理的試樣的敏化程度(DOS)。用光學金相、掃描電子顯微鏡檢查法、透射電子顯微鏡檢查法(TEM)和X-射線衍射(XRD)分析以及這些試樣的硬度和拉伸性能測量值來表征它們的顯微組織。用球狀壓痕(BI)技術來測量試樣的斷裂韌性,并且用常規(guī)的J-積分試驗來證實結果。從對各種被敏化的304LN奧氏體不銹鋼試樣的研究得出主要結論,概括如下:1)通過BI技術測得304LN奧氏體不銹鋼的斷裂韌性在很大程度上隨DOS的增加而單調(diào)性地降低;在經(jīng)固溶退火和被100h敏化的試樣之間斷裂韌性的縮減量大約為68%。2)發(fā)現(xiàn)用BI技術測得的斷裂韌性值是在CT試樣上進行標準J-積分試驗測得的相當?shù)臄嗔秧g性值的±6%以內(nèi)。3)發(fā)現(xiàn)經(jīng)100h敏化的304LN不銹鋼的延性比固溶退火狀態(tài)的大致降低30%。然而,延性的這種降低伴隨著它在YS(屈服強度)和硬度上的邊界降低,但TS(拉伸強度)仍保持幾乎不變。4)顯微組織的表征和XDR分析結果表明在被敏化的不銹鋼試樣中除晶界析出物外還有馬氏體存在。此外,通過TEM研究發(fā)現(xiàn),在一些晶界的鄰近處有一個顯著的具有高度位錯密度的區(qū)域。5)認為因敏化引起的AISI304LN不銹鋼的延性和韌性的嚴重降低是因為晶界析出起到增強作用,對局部應力集中、晶界強化、應變或敏化導致的馬氏體形成產(chǎn)生影響。認為YS(屈服強度)和硬度的邊界降低是因為固溶強化降低起主導作用。
(心遠)