
沉(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)(hua)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)是一類(lei)(lei)含(han)沉(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)(hua)元(yuan)素(Cu、Al、Ti、Nb)的(de)鐵(tie)鉻鎳合金,可(ke)以通過熱處(chu)理(li)(li)強化(hua)(hua),此類(lei)(lei)鋼(gang)(gang)具有高強度(du)、足夠的(de)韌性和(he)適(shi)宜的(de)耐(nai)蝕性。主要(yao)應用于宇航(hang)工業和(he)一些(xie)高技術產業。 沉(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)(hua)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)可(ke)區分為馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)、半(ban)奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)和(he)奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)沉(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)(hua)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)三(san)種主要(yao)類(lei)(lei)型(xing),近年(nian)來又出(chu)(chu)現(xian)了(le)鐵(tie)素體(ti)沉(chen)淀(dian)硬(ying)化(hua)(hua)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)。在馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)沉(chen)淀(dian)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中,基于馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)時效鋼(gang)(gang)的(de)經驗,近年(nian)來出(chu)(chu)現(xian)了(le)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)時效不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang),與(yu)前者(zhe)比較,后者(zhe)碳含(han)量較低,其強化(hua)(hua)手段主要(yao)是靠(kao)金屬間化(hua)(hua)合物析出(chu)(chu),且熱處(chu)理(li)(li)簡單。
05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼是在(0Cr17Ni4Cu4Nb)17-4PH不銹(xiu)鋼基礎上發展的馬氏體沉淀硬化不銹鋼。鋼中的銅、鉻含量較后者調低,鎳含量稍許提高。此鋼除具有高強度外,其突出優點是具有高的橫向韌性及良好的可鍛性能。0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的耐蝕性相當于(0Cr17Ni4Cu4Nb)17-4PH不銹鋼。此鋼主要應用于要求具有高強度、良好韌性、又要求具有優良耐蝕性的服役環境,如高強度鍛件、高壓系統閥門部件、飛機部件等。
一、化學成(cheng)分
05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的化學成分見表5-20。

二、室溫力學性能
技術標準中所規定的室溫(wen)力學性(xing)能見表(biao)5-21。一些實測數據(ju)見表(biao)5-22至(zhi)表(biao)5-25。溫(wen)度對其沖擊性(xing)能的影響見表(biao)5-26。



三(san)、疲勞和(he)斷裂韌性(xing)
05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的疲勞裂紋擴展速率見圖5-5。鋼的斷裂韌性和在室溫NaCl溶液中應力腐蝕門檻值分別見表5-27和表5-28。


05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的固溶處理為1040℃奧氏體化,空冷。
四、高溫力學性能
不(bu)同熱處理狀態的(de)0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不(bu)銹鋼的(de)高溫瞬時拉伸性能見表5-29。

五(wu)、耐蝕(shi)性
05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的耐蝕性優于1Cr13和1Cr17Ni2,與0Cr17Ni4Cu4Nb相當,在H900狀態鋼的耐蝕性最佳,在A狀態或在≥523℃時效狀態,此鋼具有良好的耐海洋大氣的應力腐蝕性能。在飽和H2S中的應力腐蝕行為見圖5-9。

六、工藝(yi)性(xing)能
a. 熱加工
0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的熱加工溫(wen)度(du)范圍為(wei)1000~1205℃,適宜的熱加工溫(wen)度(du)為(wei)1175~1205℃。此鋼不含鐵(tie)素體,可以頂鍛鐓(dui)粗和展(zhan)平(ping)鍛造(zao)。鍛后應快冷到30℃以下。
b. 熱(re)處理
0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹(xiu)鋼的熱處理(li)規范見表5-30。

此鋼(gang)可在(zai)565℃進行氣(qi)體(ti)氮(dan)化,提高其抗咬死(si)性能和耐磨性能,但對(dui)耐蝕性不利(li)。
c. 焊(han)接
0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不(bu)銹鋼可以(yi)成功進行焊(han)(han)(han)接,可采(cai)用惰性氣體(ti)保(bao)護焊(han)(han)(han)和電阻焊(han)(han)(han),不(bu)宜(yi)采(cai)用氧炔焊(han)(han)(han)。要求與母材等強(qiang)度應采(cai)用W17-4PH焊(han)(han)(han)條(tiao),如無(wu)此要求亦可采(cai)用308型電焊(han)(han)(han)條(tiao)。
七、物理性能
05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的物理性能見表5-31。

八、應用
05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的典型應用是高韌性高強度飛機部件,閥門部件等。
