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热处理对1Cr13Cu3Mo组织与性能的影响

文章来源:通博娱乐tbet88脱模剂配方人气:0发表时间:2016-10-12 10:03:28

随着人们生活水平的日益提高,抗菌、防菌的健康意识逐渐增强,抗菌不锈钢这一新型钢种应运而生,它是材料科学与生物科学交叉而发展出的一种新型生物医用材料。目前,抗菌不锈钢中加入较多的合金元素是铜和银。并非所有的含铜不锈钢都具有抗菌性,研究表明,只有经过特殊处理才能使含铜不锈钢具有抗菌特性,这种技术专家称之为“抗菌处理”。此外,在获得优异的抗菌性的同时,还要求不锈钢具有较高的硬度,以满足使用性能。所以,研究热处理对含铜抗菌不锈钢组织与性能的影响具有十分重要的意义。

采用1Cr13马氏体不锈钢作为基体材料,加入3%Cu和1%Mo。试样的制备采用整体熔炼法,在KGPS-100中频感应炉内进行熔炼,并采用砂型浇注。

将铸锭用空气锤锻造,然后线切割成15mm见方的若干小试样,并进行锻后退火。退火工艺为1150℃×0.5h,然后缓慢冷却至850℃×5h。经锻后退火的试样分别经不同的热处理工艺处理后,用作组织观察、硬度测试和抗菌试验。抗菌试验采用涂覆法测定。菌种采用大肠杆菌ATCC8099,金黄色葡萄球菌ATCC6538,浓度分别为8.1×105及9.0×105cfu·ml-1。

铜和钼的加入能显著提高不锈钢的硬度。1Cr13Cu3Mo的硬度随淬火温度升高先增大后减小,在1100℃淬火时硬度最高。回火后,随回火温度的升高同样呈先增大后减小的现象,在450℃回火时最高。1Cr13Cu3Mo的抗菌性随回火温度的升高先增大后降低。在450℃回火时抗菌性最好。1Cr13Cu3Mo的最佳热处理工艺为1100℃×20min淬火+450℃×2h回火。(榕霖)




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