一种优化高氮钢高温钎焊工艺的热力学计算方法技术

一种优化高氮钢高温钎焊工艺的热力学计算方法。本发明专利技术属于高氮奥氏体不锈钢钎焊领域。本发明专利技术为研究高氮、超高氮不锈钢在钎焊过程析出相对材料性能影响，从而优化高氮钢钎焊工艺。本发明专利技术的方法用热力学计算软件Jmat Pro，先基于CALPHAD计算方法计算得到高氮钢析出相的平衡相图，由此得到高氮钢析出相的析出温度区间，再根据形核动力学方程Johnson‑Mehl‑Arvami计算高氮钢的等温冷却转变曲线与连续冷却转变曲线，最后由等温冷却转变曲线得到高氮钢析出相的敏感析出温度区间和孕育期，钎焊时避免在以上温度区间进行。本发明专利技术为确定高氮钢高温钎焊工艺最佳钎焊参数提供了一种稳定的计算方法。

A thermodynamic calculation method for optimizing high temperature brazing process of high nitrogen steel

【技术实现步骤摘要】
一种优化高氮钢高温钎焊工艺的热力学计算方法
本专利技术属于高氮奥氏体不锈钢钎焊领域；具体涉及一种优化高氮钢高温钎焊工艺的热力学计算方法。
技术介绍
对于高氮钢的定义，目前普遍认为，在奥氏体基体中(质量百分比)氮含量大于0.4％或铁素体基体中氮含量大于0.08％的钢被称为高氮钢，由于二战时期镍资源的短缺，许多学者提出用氮元素来代替镍元素使组织奥氏体化，在奥氏体中氮元素比碳元素更容易固溶，并且能够减少碳化物的析出，提高钢的强度和耐蚀性。随着高氮钢的开发，发现该钢种的一些突出性优势，比如强度高，韧性好，工艺性能好和耐腐蚀性优异。通过使氮元素代替镍元素，令该钢种具有良好的经济性，还提高了其生物相容性。因此高氮钢目前广泛应用于电力、船舶、海洋工程、军事设备和医疗器械等领域。在应用时，高氮钢主要作为结构构件，例如在电力、船舶、军事设备中，要求承载能力高，抗冲击能力强。因此在这些领域中，其焊接接头作为薄弱环节往往使用激光焊接、电话焊接等熔化焊方法。而在医用器械等领域中，高氮钢作为医用奥氏体不锈钢其承载能力、抗冲击性不是第一标准，耐腐蚀性反而成为该方面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种优化高氮钢高温钎焊工艺的热力学计算方法，其特征在于，该方法按以下步骤进行：/n步骤一：用热力学计算软件Jmat Pro，基于CALPHAD计算方法计算得到高氮钢析出相的平衡相图，由此得到高氮钢析出相的析出温度区间；/n步骤二：用热力学计算软件Jmat Pro，根据形核动力学方程Johnson-Mehl-Arvami计算高氮钢的等温冷却转变曲线与连续冷却转变曲线，由等温冷却转变曲线得到高氮钢析出相的敏感析出温度区间和孕育期，由连续冷却转变曲线得到高氮钢析出相开始析出时的最低冷却速度；/n步骤三：钎焊时避免在步骤一得到的析出温度区间与步骤二得到的敏感析出温度内进行，由此得到优化的高氮钢高温...

【技术特征摘要】
1.一种优化高氮钢高温钎焊工艺的热力学计算方法，其特征在于，该方法按以下步骤进行：
步骤一：用热力学计算软件JmatPro，基于CALPHAD计算方法计算得到高氮钢析出相的平衡相图，由此得到高氮钢析出相的析出温度区间；
步骤二：用热力学计算软件JmatPro，根据形核动力学方程Johnson-Mehl-Arvami计算高氮钢的等温冷却转变曲线与连续冷却转变曲线，由等温冷却转变曲线得到高氮钢析出相的敏感析出温度区间和孕育期，由连续冷却转变曲线得到高氮钢析出相开始析出时的最低冷却速度；
步骤三：钎焊时避免在步骤一得到的析出温度区间与步骤二得到的敏感析出温度内进行，由此得到优化的高氮钢高温钎焊工艺温度。


2.根据权利要求1所述的一种优化高氮钢高温钎焊工艺的热力学计算方法，其特征在于，步骤一所述高氮钢为N含量为1％的奥氏体不锈钢。


3.根据权利要求2所述的一种优化高氮钢高温钎焊工艺的热力学计算方法，其特征在于，步骤一所述高氮钢各元素及其质量百分含量如下：N：1％，Cr：22％，Mn：12％，C：≤0.02％，余量为Fe。


4.根据权利要求1所述的一种优化高氮钢高温钎焊工艺的热力学...

【专利技术属性】
技术研发人员：何鹏，张墅野，王星星，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23