勵志

勵志人生知識庫

σ相脆性

σ相脆性 是一種與鐵素體含量和溫度相關的金屬材料脆化現象。具體來說:

當含有較多鐵素體相(體積分數超過15%~20%)的雙相焊縫金屬在350~500℃加熱後,其塑性和韌度會顯著降低,性質脆化。這種現象在475℃時最為明顯,因此也被稱為「475℃脆性」。

鐵素體含量越多,σ相脆化現象越嚴重。已產生「475℃脆性」的焊縫可以通過900℃淬火來消除。

在375~875℃溫度範圍內長期使用的不鏽鋼焊接接頭會產生一種Fe-Cr金屬間化合物,稱為σ相。σ相硬度高(可達68HRC),且性硬而脆,常常沿晶界分布,引起很大的脆性,並可能促進晶間腐蝕。

σ相通常認為是由鐵素體演變而來,當鋼中鐵素體的體積分數超過5%時,很快就會形成σ相。為了防止σ相的形成,必須控製鐵素體的含量。

對於已形成σ相的鋼,可以通過重新加熱到820℃以上保溫半小時,然後快速冷卻(快冷)來消除σ相脆性,恢復鋼的韌性。