奧(ao)氏體(ti)(ti)不(bu)銹鋼具(ju)有面心(xin)立方晶體(ti)(ti)結構,無磁(ci)性(xing),不(bu)能通過熱處理強(qiang)(qiang)化,只能采(cai)用冷加工(gong)強(qiang)(qiang)化手段提(ti)高強(qiang)(qiang)度。由于(yu)其耐蝕,良好(hao)的(de)常溫和低溫韌性(xing)、易成型性(xing)和良好(hao)的(de)可焊性(xing)而廣泛(fan)應(ying)用于(yu)各工(gong)業領(ling)域(yu)和日常消(xiao)費(fei)領(ling)域(yu)。奧(ao)氏體(ti)(ti)不(bu)銹鋼產(chan)量約占不(bu)銹鋼產(chan)量的(de)70%,其產(chan)品涵蓋板、管、絲、帶、棒材、鍛件(jian)等幾乎所有的(de)冶金產(chan)品類(lei)型。
1Cr18Ni9(AISI 302不銹鋼)是一種歷史最悠久的奧氏體不銹鋼,鋼的塑性、韌性、熱冷加工性能良好,可生產板、管、絲、帶、棒材、鍛件等各類冶金產品。它不能通過熱處理手段進行強化,可通過冷變形獲得較高的強度。在固溶狀態下,在氧化性酸中、大氣、水、蒸汽等介質中具有良好的耐蝕性。鋼的耐晶間腐蝕性能不佳,經650℃敏化處理或在中溫長期保溫后,此鋼具有晶間腐蝕傾向,若消除這種傾向,必須經過固溶處理,否則,僅能改用穩定化型或超低碳鋼種。此外,1Cr18Ni9不銹鋼的無磁性能及低溫性能較好。因此,1Cr18Ni9不銹鋼主要應用于對耐蝕性和強度要求不高的結構件和焊接件,亦可用于無磁部件和低溫裝置的部件。在具有晶間腐蝕的環境中,不宜以焊接狀態下使用。
一、化學成(cheng)分
1Cr18Ni9不(bu)銹鋼化學成(cheng)份見下表,為了比較也列入了 ASTM標(biao)準中(zhong)所規定的化學成(cheng)分。
標準 | 牌號 | (12Cr18Ni9)302不銹(xiu)鋼化學成分 | ||||||
碳 | 硅 | 錳 | 磷 | 硫 | 鉻 | 鎳 | ||
GB/T 14976-2012 | 12Cr18Ni9 | ≤0.15 | ≤1.0 | ≤2.0 | ≤0.035 | ≤0.03 | 17.0~19.0 | 8.0~10.0 |
ASTM A276 | 302 | ≤0.15 | ≤1.0 | ≤2.0 | ≤0.035 | ≤0.03 | 17.0~19.0 | 8.0~10.0 |
二、耐(nai)蝕(shi)性能
1. 均勻(yun)腐蝕
固溶處(chu)理狀(zhuang)態下12Cr18Ni9不(bu)銹鋼耐均勻腐蝕性能 | ||||
試驗時間 | 腐蝕速度 | |||
介質 | 濃度 % | 溫度 ℃ | 小時 | mm/a |
硝酸(suan) | 0.5~99 | 20 | <0.1 | |
7~37 | 沸 | 0.1~1.0 | ||
65 | 沸 | <1.0 | ||
93 | 37 | 0.01 | ||
93 | 55 | 0.21 | ||
97 | 55 | 0.76 | ||
99 | 55 | 1.25 | ||
99 | 沸(fei) | <10.0 | ||
醋酸 | 10 | 沸 | <0.1 | |
50 | 沸 | <1.0 | ||
80 | 沸 | <3.0 | ||
硫酸 | 0.5 | 190 | 100 | 0.06~0.14 |
1 | 20~90 | 360 | 0.002 | |
5 | 20 | 384 | 0.6 | |
5 | 40 | <3.0 | ||
5 | 50 | 3.0~4.5 | ||
5 | 100~105 | 16~43 | 3.3~15.0 | |
10~50 | 20 | 2.0~5.0 | ||
80 | 20 | 120 | 0.46 | |
90~95 | 20 | 360~1032 | 0.0006~0.008 | |
檸檬酸 | 1~50 | 20 | <0.1 | |
5 | 140 | <1.0 | ||
50 | 沸 | <10.0 | ||
95 | 20~140 | <0.1 | ||
鹽(yan)酸(suan) | 2 | 35 | 2.86 |
2. 晶間腐蝕
1Cr18Ni9不(bu)銹(xiu)鋼耐晶間(jian)(jian)腐蝕(shi)性能不(bu)良,敏化態(tai)不(bu)能通過晶間(jian)(jian)腐蝕(shi)檢驗(yan),固溶態(tai)可(ke)通過晶間(jian)(jian)腐蝕(shi)檢驗(yan)。因此在焊接狀態(tai)在產生晶間(jian)(jian)腐蝕(shi)的介質(zhi)中不(bu)宜(yi)采用。
三、物理性能
(12Cr18Ni9)302不(bu)銹鋼的物理性能 | |
項目 | 數值 |
密度 g/cm3 | 8 |
彈性模量 E.GPa | 193 |
線膨脹系數a. 10-6/k | |
0~100℃ | 17.2 |
0~315℃ | 178 |
0~538℃ | 18.4 |
導熱系數(shu) W/M·K | |
100℃ | 16.2 |
500℃ | 21.5 |
比熱 J/Kg·K | |
0~100℃ | 500 |
電阻 nΩ·m | 720 |
導磁率 | 1.02 |
熔點范(fan)圍 ℃ | 1400~1420 |
四、工藝性能:
1. 熱(re)加工性能
1Cr18Ni9不銹鋼(gang)熱加工(gong)(gong)性能良好(hao),適宜的熱加工(gong)(gong)溫度范圍為1160~1200℃,終加工(gong)(gong)溫度應大于850℃。
2. 冷加工性能
固溶狀態下,1Cr18Ni9不銹鋼具有良好的(de)(de)冷(leng)(leng)加工性能(neng),可(ke)順利(li)進行冷(leng)(leng)軋,冷(leng)(leng)拔操作(zuo)加工。鋼的(de)(de)冷(leng)(leng)成形(xing)性能(neng)良好,可(ke)進行冷(leng)(leng)沖壓(ya)和冷(leng)(leng)彎等(deng)冷(leng)(leng)成形(xing)作(zuo)業,鋼的(de)(de)極(ji)限(xian)拉深系(xi)數(shu)約為2.06,工作(zuo)拉深系(xi)數(shu)為1.80~1.90.
3. 熱(re)處理
1Cr18Ni9不銹鋼鋼的(de)固溶熱(re)處理溫(wen)度為(wei)1100~1150℃,冷加工中間熱(re)處理溫(wen)度為(wei)850~970℃,冷卻(que)方式為(wei)水冷,對于截面尺寸較小的(de)材(cai)料亦可空冷。
4.焊接性(xing)能
1Cr18Ni9不銹鋼(gang)的(de)焊(han)(han)(han)接(jie)性能良好(hao),可采用各種(zhong)方法焊(han)(han)(han)接(jie),手工電弧焊(han)(han)(han)可采用奧(ao)102,奧(ao)107焊(han)(han)(han)條,焊(han)(han)(han)后(hou)(hou)可通過(guo)L法晶(jing)間腐(fu)蝕檢(jian)驗。采用奧(ao)132和奧(ao)137焊(han)(han)(han)條焊(han)(han)(han)接(jie)且經敏(min)化處(chu)理(li)后(hou)(hou)亦(yi)可通過(guo)L法晶(jing)間腐(fu)蝕檢(jian)驗。為確保鋼(gang)的(de)耐晶(jing)間腐(fu)蝕性能,焊(han)(han)(han)后(hou)(hou)應進行固溶(rong)(rong)處(chu)理(li),若不能進行固溶(rong)(rong),宜選用抗敏(min)化性能優異的(de)鋼(gang)種(zhong)。
五、材料(liao)應用
1Cr18Ni9不銹鋼主要(yao)用(yong)于(yu)制(zhi)造中等溫度下耐腐(fu)(fu)蝕而強度要(yao)求(qiu)(qiu)不高的部件(jian)(jian)以及低溫應用(yong)。在要(yao)求(qiu)(qiu)耐腐(fu)(fu)蝕及無磁(ci)的環境中,該鋼可以制(zhi)造各相(xiang)應部件(jian)(jian)和設備,如彈簧、管道(dao)、緊(jin)固件(jian)(jian)、容器(qi)、換熱器(qi)等。