奥氏体耐热钢ZG40Cr25Ni20Si2具有良好的高温力学性能和抗氧化性、耐蚀性及组织稳定性，在汽车排气歧管、涡轮增压器壳体等零部件上的应用日趋广泛。

耐热钢铸件牌号：ZG40C25Ni20Si2

ZG40C25Ni20Si2标准：GB-87特性及使用范围：最高使用温度为℃-℃,ZG40C25Ni20Si2具有较高的蠕变和持久强度，抗高温气体腐蚀能力强，常用于作炉辊、辐射管、钢坯滑板、热处理炉炉辊、管支架、制轻转化管、乙烯裂介管以及需要较高蠕变强度的零件。

ZG40C25Ni20Si2化学成分：碳C:0.35~0.45硅Si:1.50锰Mn:1.75硫s:0.04磷P:0.04路Cr:23.0-27.0镍Ni:19.00-22.00aMo:0.50

ZG40C25Ni20Si2力学性能：抗拉强度ob(MPa)

然而铸态合金中粗大的树枝晶使其产生严重的偏析，即使通过热处理也无法消除，导致合金性能下降、使用寿命缩短。本文旨在探索单一元素合金化和双元素合金化对ZG40Cr25Ni20Si2钢微观组织及力学性能的作用规律，揭示合金化处理的强化机制。研究表明：ZG40Cr25Ni20S12钢中碳化物数量为8.49%。对其进行单一元素合金化处理后，合金中碳化物的量随着合金元素含量的增加而增多。同时，Ti,V,Nb的加入可以改善合金中碳化物的形貌以及其在晶界分布的状态，致使晶间碳化物形态由最初连续的网状分布向细小的断续状分布转化。

ZG40Cr25Ni20Si2钢的二次枝晶臂间距及一次枝晶直径分别为13.99um和.73um,其硬度为HB,当对其进行单一元素合金化处理时，Ti,v,Nb的添加使合金的二次枝晶臂间距及一次枝晶直径均有不同程度的减小，并且合金的硬度也得到了提升。随着合金元素Ti,V、Nb添加量的增加，二次枝晶臂间距及一次枝晶直径先减小后增大，而合金硬度则表现为先增大后减小。

当Ti含量为0.15%时，二次枝晶臂间距及一次枝晶直径分别达到最小值11.15um及93.05um,合金硬度达到最大值HB;在V含量为0.05%时，二次枝晶臂间距及一次枝晶直径分别达到最小值10.63um及75.11pum,合金硬度达到最大的HB;当Nb含量为0.05%时，二次枝晶臂间距及一次枝晶直径分别达到最小值10.21um及73.43um,合r最值HB,Nb和V在ZG40Cr25Ni20Si2钢中细化枝晶的能力稍强于Ti,Nb对ZG40Cr25Ni20Si2钢的强化作用大于Ti和v

奥氏体耐热钢的硬度约为~HB本实验测得ZG40Cr25Ni20Si2钢的硬度约为HB。由于ZG40Cr25Ni20Si2钢中的合金元素种类及其含量较多，而这些合金元素会与金属中的位错发生弹性、化学及静电交互作用，当合金产生塑性变形时，位错运动将会改变溶质原子在固溶体中短程有序或分布状态，引起系统能量升高，增加变形阻力，从而提高ZG40Cr25Ni20Si2钢的强度与硬度。同时由于ZG40Cr25Ni20Si2钢的硬度受其晶粒尺寸、碳化物数量、形貌及分布等因素影响，因此通过细化晶粒，提高碳化物的含量，减小晶间碳化物的连续性，改善其分布状态等措施，ZG40Cr25Ni20Si2钢的硬度及强度会得到不同程度的提高。

ZG40Cr25Ni20Si2钢的显微组织由奥氏体基体和碳化物组成，组织中存在等轴晶区和柱状枝晶区。(2)ZG40Cr25Ni20Si2钢的二次枝晶臂间距为13.99um,一次枝晶直径为.73um,碳化物的量约为8.49%,碳化物在晶间以发达的网状形态分布，并且有集聚现象。(3)ZG40Cr25Ni20Si2钢的硬度约为HB,细化其晶粒并强化奥氏体基体组织，提高碳化物的量、改善晶间碳化物形态及分布是提高合金强度的重要途径。