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沉淀硬化不銹鋼 ｜PH stainless steel

沉淀硬化不銹鋼是一類(lèi)含沉淀硬化元素（Cu、Al、Ti、Nb）的鐵鉻鎳合金，可以通過(guò)熱處理強(qiáng)化，此類(lèi)鋼具有高強(qiáng)度、足夠的韌性和適宜的耐蝕性。主要應(yīng)用于宇航工業(yè)和一些高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。 沉淀硬化不銹鋼可區(qū)分為馬氏體、半奧氏體和奧氏體沉淀硬化不銹鋼三種主要類(lèi)型，近年來(lái)又出現(xiàn)了鐵素體沉淀硬化不銹鋼。在馬氏體沉淀不銹鋼中，基于馬氏體時(shí)效鋼的經(jīng)驗(yàn)，近年來(lái)出現(xiàn)了馬氏體時(shí)效不銹鋼，與前者比較，后者碳含量較低，其強(qiáng)化手段主要是靠金屬間化合物析出，且熱處理簡(jiǎn)單。

產(chǎn)品分類(lèi) / 用途

022Cr12Ni9Cu2NbTi、Custom 455、00Cr12Ni8Cu2TiNb

 022Cr12Ni9Cu2NbTi、00Cr12Ni8Cu2TiNb、Custom 455 不銹鋼是一種超低碳型馬氏體沉淀硬化不銹鋼，固溶處理后單次時(shí)效即可獲得高的屈服強(qiáng)度與高的塑韌性的良好配合。此外(00Cr12Ni8Cu2TiNb) Custom 455 不銹鋼具有良好的耐蝕性，尤其是耐應(yīng)力腐蝕性能。此鋼長(zhǎng)時(shí)服役溫度為450℃，瞬時(shí)使用溫度可達(dá)800℃。00Cr12Ni8Cu2TiNb 不銹鋼具有良好的工藝性能，易于生產(chǎn)棒、絲、板、帶和鑄件等冶金產(chǎn)品。在零部件制造過(guò)程中易于成形、加工和焊接。它主要應(yīng)用于要求耐蝕不銹的承力部件。


一、化學(xué)成分


 00Cr12Ni8Cu2TiNb、 Custom 455 不銹鋼的化學(xué)成分見(jiàn)表5-41。


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二、室溫力學(xué)性能


  022Cr12Ni9Cu2NbTi、00Cr12Ni8Cu2TiNb、Custom 455 不銹鋼的室溫力學(xué)性能見(jiàn)表5-42至表5-46。




三、疲勞和斷裂韌性


  022Cr12Ni9Cu2NbTi、00Cr12Ni8Cu2TiNb、Custom 455 不銹鋼的室溫疲勞性能見(jiàn)圖 5-11。


圖 11.jpg


  022Cr12Ni9Cu2NbTi、00Cr12Ni8Cu2TiNb、Custom 455 不銹鋼的斷裂韌性和應(yīng)力腐蝕門(mén)檻值見(jiàn)表 5-47。


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四、高溫力學(xué)性能


 022Cr12Ni9Cu2NbTi、00Cr12Ni8Cu2TiNb、Custom 455 不銹鋼的高溫瞬時(shí)拉伸性能見(jiàn)表 5-48 。持久強(qiáng)度見(jiàn)表 5-49 。


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五、工藝性能


  a. 熱加工


   在馬氏體沉淀硬化不銹鋼中，此鋼是屬于最易熱加工的一種材料。熱加工溫度范圍為900～1260℃，為獲得良好的力學(xué)性能，應(yīng)在1040～1150℃加熱。為了獲得細(xì)小晶粒和熱處理后的最佳性能，終加工溫度應(yīng)在815～950℃。


  b. 冷加工


   盡管此鋼在退火狀態(tài)下是馬氏體組織，但鋼的硬度僅為30～35HRC，易于進(jìn)行冷加工，鋼的冷加工硬化傾向很低（見(jiàn)表5-45），不需中間退火即可進(jìn)行較大變形量的冷加工，最終熱處理前進(jìn)行冷變形，可獲得較高的拉伸強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度。


 c. 熱處理


    00Cr12Ni8Cu2TiNb、 Custom 455 不銹鋼的退火和時(shí)效處理制度較簡(jiǎn)單。


   退火：816～843℃×30min，水冷。對(duì)大截面尺寸的鋼材，為獲得良好的橫向性能，可采用二次退火工藝，980℃水冷后再加熱到816℃水冷。對(duì)于棒、帶等大多數(shù)產(chǎn)品沒(méi)有必要采用二次退火工藝，但此工藝可獲得大約30HRC的最低硬度。


   時(shí)效硬化：時(shí)效硬化溫度為480～540℃，時(shí)效時(shí)間為4小時(shí)，冷卻方式為空冷。480℃時(shí)效可得到最高的強(qiáng)度水平。高溫時(shí)效韌性有所改善，但伴隨著強(qiáng)度水平的下降?？筛鶕?jù)實(shí)際需求選擇時(shí)效溫度和時(shí)效時(shí)間，參見(jiàn)圖5-10。


d. 焊接 


  采用同成分的焊接材料進(jìn)行焊接，此鋼可焊性優(yōu)良。不需焊前預(yù)熱也不需焊后熱處理，最好的焊接方法為T(mén)IG。焊后的帶經(jīng)退火和時(shí)效接頭效率為100％，焊后的帶經(jīng)時(shí)效處理，接頭效率可達(dá)80％。


六、物理性能


 022Cr12Ni9Cu2NbTi、00Cr12Ni8Cu2TiNb、Custom 455 不銹鋼的物理性能見(jiàn)表5-50。


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七、應(yīng)用


  022Cr12Ni9Cu2NbTi、00Cr12Ni8Cu2TiNb、Custom 455 不銹鋼主要應(yīng)用于小于425℃的耐蝕高強(qiáng)度零部件，如墊片、緊固件、彈簧、閥門(mén)，以及裝配件、高性能軸、齒輪等。