
沉(chen)淀(dian)(dian)硬(ying)(ying)(ying)化(hua)不(bu)銹鋼(gang)(gang)是一類(lei)含(han)沉(chen)淀(dian)(dian)硬(ying)(ying)(ying)化(hua)元(yuan)素(Cu、Al、Ti、Nb)的鐵(tie)鉻(ge)鎳合金,可以通過熱處理強化(hua),此類(lei)鋼(gang)(gang)具有(you)高(gao)強度、足夠的韌性(xing)(xing)和(he)適宜的耐蝕(shi)性(xing)(xing)。主(zhu)要(yao)應用于(yu)宇航工業和(he)一些高(gao)技術(shu)產(chan)業。 沉(chen)淀(dian)(dian)硬(ying)(ying)(ying)化(hua)不(bu)銹鋼(gang)(gang)可區(qu)分為馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)、半(ban)奧氏(shi)體(ti)(ti)和(he)奧氏(shi)體(ti)(ti)沉(chen)淀(dian)(dian)硬(ying)(ying)(ying)化(hua)不(bu)銹鋼(gang)(gang)三種主(zhu)要(yao)類(lei)型,近(jin)年來(lai)又出(chu)(chu)現了(le)鐵(tie)素體(ti)(ti)沉(chen)淀(dian)(dian)硬(ying)(ying)(ying)化(hua)不(bu)銹鋼(gang)(gang)。在馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)沉(chen)淀(dian)(dian)不(bu)銹鋼(gang)(gang)中(zhong),基(ji)于(yu)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)時(shi)效(xiao)鋼(gang)(gang)的經(jing)驗,近(jin)年來(lai)出(chu)(chu)現了(le)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)時(shi)效(xiao)不(bu)銹鋼(gang)(gang),與前者(zhe)比較(jiao),后者(zhe)碳含(han)量較(jiao)低,其強化(hua)手段主(zhu)要(yao)是靠金屬間化(hua)合物析出(chu)(chu),且熱處理簡單(dan)。
022Cr12Ni9Cu2NbTi、00Cr12Ni8Cu2TiNb、Custom 455 不銹鋼是一種超低碳型馬氏體沉淀(dian)硬化不銹鋼(gang),固溶處理后單次時效即可獲得高的屈服強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,尤其是耐應力腐蝕性能。此鋼長時服役溫度為450℃,瞬時使用溫度可達800℃。00Cr12Ni8Cu2TiNb 不銹鋼具有良好的工藝性能,易于生產棒、絲、板、帶和鑄件等冶金產品。在零部件制造過程中易于成形、加工和焊接。它主要應用于要求耐蝕不銹的承力部件。
一、化學(xue)成分
00Cr12Ni8Cu2TiNb、 Custom 455 不銹鋼的化學成(cheng)分見表5-41。

二、室溫力(li)學性能
022Cr12Ni9Cu2NbTi、00Cr12Ni8Cu2TiNb、Custom 455 不銹鋼的室溫力學性能見表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圖 5-11。

022Cr12Ni9Cu2NbTi、00Cr12Ni8Cu2TiNb、Custom 455 不銹鋼的斷裂韌性和應力腐蝕門檻值見表 5-47。

四、高(gao)溫力學(xue)性(xing)能(neng)
022Cr12Ni9Cu2NbTi、00Cr12Ni8Cu2TiNb、Custom 455 不銹鋼的高溫瞬時拉伸性能見表 5-48 。持久強度見表 5-49 。

五、工藝性能
a. 熱加工
在馬氏體沉淀硬化不銹(xiu)鋼中,此鋼是屬于最易熱(re)加(jia)工的(de)一(yi)種材料。熱(re)加(jia)工溫(wen)度(du)范圍為900~1260℃,為獲(huo)得(de)良好的(de)力學性(xing)能,應在1040~1150℃加(jia)熱(re)。為了獲(huo)得(de)細(xi)小晶(jing)粒和熱(re)處理(li)后的(de)最佳性(xing)能,終加(jia)工溫(wen)度(du)應在815~950℃。
b. 冷加工
盡管此(ci)鋼(gang)在退(tui)火狀態下(xia)是馬氏體組織,但鋼(gang)的(de)(de)硬度僅為30~35HRC,易于進行(xing)冷(leng)加工(gong),鋼(gang)的(de)(de)冷(leng)加工(gong)硬化傾向很低(di)(見表5-45),不需中間退(tui)火即可(ke)進行(xing)較(jiao)大變形(xing)量(liang)的(de)(de)冷(leng)加工(gong),最(zui)終熱處(chu)理前進行(xing)冷(leng)變形(xing),可(ke)獲(huo)得較(jiao)高(gao)的(de)(de)拉伸強度和屈服強度。
c. 熱(re)處理
00Cr12Ni8Cu2TiNb、 Custom 455 不銹鋼的退火和(he)時(shi)效處理(li)制度較簡單。
退火:816~843℃×30min,水冷。對大截面(mian)尺寸的(de)鋼材,為獲(huo)得良好的(de)橫向性能,可(ke)采(cai)用(yong)二(er)次(ci)退火工(gong)藝,980℃水冷后再加熱到816℃水冷。對于(yu)棒(bang)、帶等大多數產(chan)品沒(mei)有必要采(cai)用(yong)二(er)次(ci)退火工(gong)藝,但此工(gong)藝可(ke)獲(huo)得大約(yue)30HRC的(de)最低硬度。
時(shi)效硬化(hua):時(shi)效硬化(hua)溫(wen)(wen)度(du)為(wei)480~540℃,時(shi)效時(shi)間為(wei)4小時(shi),冷(leng)卻(que)方式為(wei)空冷(leng)。480℃時(shi)效可得到最高的強(qiang)(qiang)度(du)水平。高溫(wen)(wen)時(shi)效韌性有所改善,但伴隨(sui)著強(qiang)(qiang)度(du)水平的下降。可根據實際需求選擇(ze)時(shi)效溫(wen)(wen)度(du)和(he)時(shi)效時(shi)間,參(can)見圖5-10。
d. 焊(han)接
采用同成分的(de)焊(han)接(jie)(jie)材料進(jin)行焊(han)接(jie)(jie),此鋼可(ke)焊(han)性優良(liang)。不(bu)需(xu)焊(han)前預熱也(ye)不(bu)需(xu)焊(han)后(hou)熱處理(li),最好的(de)焊(han)接(jie)(jie)方法(fa)為TIG。焊(han)后(hou)的(de)帶(dai)經退火和時(shi)效(xiao)接(jie)(jie)頭效(xiao)率為100%,焊(han)后(hou)的(de)帶(dai)經時(shi)效(xiao)處理(li),接(jie)(jie)頭效(xiao)率可(ke)達80%。
六、物理(li)性(xing)能(neng)
022Cr12Ni9Cu2NbTi、00Cr12Ni8Cu2TiNb、Custom 455 不銹鋼的物理性能見表5-50。

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