
沉(chen)(chen)淀(dian)硬化不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)是一類(lei)含(han)(han)沉(chen)(chen)淀(dian)硬化元素(Cu、Al、Ti、Nb)的(de)(de)(de)鐵(tie)鉻鎳合金(jin),可(ke)以通(tong)過熱(re)處理強(qiang)化,此(ci)類(lei)鋼(gang)具有高(gao)強(qiang)度、足夠的(de)(de)(de)韌(ren)性和適宜的(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性。主(zhu)要(yao)應(ying)用于(yu)宇航(hang)工業和一些高(gao)技術產業。 沉(chen)(chen)淀(dian)硬化不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)可(ke)區分(fen)為馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)、半奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)和奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)沉(chen)(chen)淀(dian)硬化不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)三種(zhong)主(zhu)要(yao)類(lei)型,近年來(lai)又出現了(le)鐵(tie)素體(ti)(ti)沉(chen)(chen)淀(dian)硬化不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)。在馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)沉(chen)(chen)淀(dian)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中,基于(yu)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)時效鋼(gang)的(de)(de)(de)經驗,近年來(lai)出現了(le)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)時效不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang),與前(qian)者(zhe)(zhe)比較,后(hou)者(zhe)(zhe)碳含(han)(han)量較低,其(qi)強(qiang)化手段主(zhu)要(yao)是靠金(jin)屬間化合物析出,且(qie)熱(re)處理簡單。
0Cr15Ni25MoTiA1VB、A-286 不銹鋼是一種采用生成金屬間化合物Ni3(Al、Ti)、Ni3(TiAl)強化的奧氏體沉淀硬化不(bu)銹鋼。此鋼主要用于小于705℃的工作環境下,要求具有高強度和優良耐蝕性的部件或設備。0Cr15Ni25MoTiA1VB鋼具有高的缺口強度,超過與之可比的任何商業合金。在溫度低于980℃的抗氧化性能相當于310S不(bu)銹鋼。在時效條件下,此鋼的屈服強度水平可達600MPa。
一、化學成分
0Cr15Ni25MoTiA1VB、A-286 不銹鋼(gang)的(de)化學成分見表5-115。

二、室溫力學性(xing)能(neng)
標準所規定的室溫力學性(xing)能(neng)指標見(jian)表(biao)5-116。

不(bu)同(tong)熱處理狀態的0Cr15Ni25MoTiA1VB、 A-286 不(bu)銹鋼的典(dian)型室溫力學性能見表5-117。

淬火(huo)的(de)冷(leng)卻速(su)度對經時效的(de)0Cr15Ni25MoTiA1VB、A-286 不銹(xiu)鋼(gang)的(de)室溫力學性能(neng)的(de)影(ying)響見表5-118。

鋼的沖擊(ji)性能(neng)和溫度之間的關系(xi)見表5-119。

三、疲勞和斷裂韌性(xing)
0Cr15Ni25MoTiA1VB、A-286 不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的疲勞裂(lie)紋擴(kuo)展速率見圖(tu)5-32。

用J- 積分方法獲得的(de)斷裂韌(ren)性(xing)見(jian)表 5-120 。
四(si)、高溫力學(xue)性能(neng)
Φ22mm棒材(cai),經(jing)980℃×1h油淬后(hou),再經(jing)718℃時效16小時后(hou)空冷的(de)0Cr15-Ni25MoTiA1VB的(de)高溫(wen)瞬時拉(la)伸(shen)性能(neng)見表5-121。薄(bo)板的(de)高溫(wen)拉(la)伸(shen)性能(neng)見圖5-33。淬火冷卻速度對鋼的(de)高溫(wen)拉(la)伸(shen)性能(neng)的(de)影(ying)響見表5-122。

0Cr15Ni25MoTiA1VB、A-286 不銹鋼的高溫缺(que)口強度(du)見(jian)圖(tu)5-34。

0Cr15Ni25MoTiA1VB、A-286 不銹鋼(gang)的(de)高(gao)溫承載(zai)(bearing)強(qiang)度以及高(gao)溫時效對承載(zai)(bearing)強(qiang)度的(de)影響見(jian)圖5-35和圖5-36。
0Cr15Ni25MoTiA1VB、 A-286 不銹鋼的高溫疲勞(lao)性能見表 5-123 。裂紋擴展速率見圖 5-32 和 圖 5-37 。

0Cr15Ni25MoTiA1VB、A-286 不銹鋼的持久強度見圖(tu) 5-38 。

0Cr15Ni25MoTiA1VB、A-286 不銹(xiu)鋼不銹(xiu)鋼的蠕變行為見(jian)表 5-124 和 圖 5-39至圖 5-41 。


不同熱處(chu)理狀態的(de)0Cr15Ni25MoTiA1VB、A-286 不銹鋼(gang)的(de)高溫硬度見表(biao) 5-125 和 表(biao) 5-126 。

五、耐蝕性
0Cr15Ni25MoTiA1VB、 A-286 不銹鋼鋼的耐蝕性優于0Cr15Ni17Mo2A1,在還原性酸性介質中接近于316不(bu)銹鋼。在航空發動機的服役環境,在直到704℃的條件均具有優異的耐蝕性。其抗氧性能相當于310S不銹鋼。
六、工(gong)藝性能(neng)
a. 熱加工
鋼的熱加工溫度范圍為927~1121℃,最佳熱變形溫度為1038~1120℃,其變形抗力稍大于18-8型奧氏體不銹鋼(gang)。
b. 冷加工
在固溶處理狀態下,0Cr15Ni25MoTiA1VB、A-286 不銹(xiu)鋼(gang)可以進(jin)行(xing)滿意的冷(leng)加工和冷(leng)成形,但較(jiao)316不銹(xiu)鋼(gang) 和310S不銹(xiu)鋼(gang)硬,加工硬化速(su)度亦(yi)較(jiao)快。
c. 熱處(chu)理
此鋼可采用兩種固溶處理制度,時(shi)效(xiao)處理溫度為(wei)704~730℃時(shi)效(xiao)時(shi)間(jian)為(wei)12~18h。
①. 900℃×(1-2)h,水冷或油(you)冷+730℃×16h,空冷。
②. 980℃×(1-2)h,水冷或油冷+730℃×16h,空冷。
前者(zhe)熱處理狀態可獲得最好的(de)強(qiang)度,后者(zhe)可獲得最好的(de)塑韌性(xing)和(he)較(jiao)高的(de)硬(ying)度。
d. 焊(han)接
此鋼易于(yu)進行手工電弧和惰性氣體保護電弧焊,推薦(jian)在固溶處理條件下(xia)進行焊接操作。
七、物理性能
0Cr15Ni25MoTiA1VB、A-286 不銹鋼的(de)物(wu)理性能見表5-127,表5-128和(he)圖(tu)5-42、圖(tu)5-43。


八、應(ying)用
0Cr15Ni25MoTiA1VB、A-286 不銹(xiu)鋼注(zhu)意應用于宇航工業高溫耐(nai)蝕(shi)部(bu)件,如發動機轉輪、葉片、骨架、加力燃燒室部(bu)件和螺栓等(deng)。
