
奧(ao)氏(shi)(shi)體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)具有面心(xin)立方(fang)晶體結構,無(wu)磁性(xing)(xing),不(bu)能通過熱處理強(qiang)(qiang)化,只(zhi)能采(cai)用(yong)冷加工(gong)強(qiang)(qiang)化手段(duan)提(ti)高強(qiang)(qiang)度。由(you)于其耐蝕,良好(hao)(hao)的(de)(de)常(chang)溫和(he)低溫韌性(xing)(xing)、易(yi)成型(xing)性(xing)(xing)和(he)良好(hao)(hao)的(de)(de)可焊性(xing)(xing)而廣(guang)泛應用(yong)于各工(gong)業領域(yu)(yu)和(he)日常(chang)消費(fei)領域(yu)(yu)。奧(ao)氏(shi)(shi)體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)產(chan)(chan)量約占(zhan)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)產(chan)(chan)量的(de)(de)70%,其產(chan)(chan)品涵蓋板(ban)、管、絲、帶、棒材、鍛件等幾(ji)乎所(suo)有的(de)(de)冶金產(chan)(chan)品類型(xing)。
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(yi)、化學成分
1Cr18Ni9不銹鋼(gang)化學成(cheng)份見(jian)下(xia)表,為了(le)比較也列入了(le) ASTM標準中所規定的化學成(cheng)分。
| 標準 | 牌號 | (12Cr18Ni9)302不銹鋼化學成(cheng)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、耐蝕性能
1. 均勻腐蝕
固溶處理狀態下12Cr18Ni9不銹鋼耐均勻腐蝕性(xing)能 | ||||
| 試驗時間 | 腐蝕速度 | |||
| 介質 | 濃度 % | 溫度 ℃ | 小時 | mm/a |
| 硝酸 | 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 | <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 | ||
| 鹽酸 | 2 | 35 | 2.86 | |
2. 晶間腐(fu)蝕(shi)
1Cr18Ni9不銹鋼(gang)耐(nai)晶間腐(fu)蝕性能(neng)不良,敏化(hua)態不能(neng)通過晶間腐(fu)蝕檢驗(yan),固溶(rong)態可通過晶間腐(fu)蝕檢驗(yan)。因此(ci)在焊接狀態在產生晶間腐(fu)蝕的(de)介質中不宜采(cai)用。
三、物(wu)理性(xing)能
| (12Cr18Ni9)302不銹鋼的物理(li)性能(neng) | |
| 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 |
| 熔點范圍 ℃ | 1400~1420 |
四、工藝(yi)性(xing)能:
1. 熱加工性能
1Cr18Ni9不銹鋼熱加工(gong)(gong)性能良好,適宜(yi)的熱加工(gong)(gong)溫度范圍為1160~1200℃,終(zhong)加工(gong)(gong)溫度應大于850℃。
2. 冷加工性能(neng)
固溶狀態下,1Cr18Ni9不銹鋼(gang)具有良(liang)好的冷(leng)(leng)加工性能,可(ke)順利進行冷(leng)(leng)軋,冷(leng)(leng)拔操作加工。鋼(gang)的冷(leng)(leng)成形(xing)性能良(liang)好,可(ke)進行冷(leng)(leng)沖壓(ya)和冷(leng)(leng)彎等冷(leng)(leng)成形(xing)作業,鋼(gang)的極限(xian)拉(la)深系數(shu)約為(wei)2.06,工作拉(la)深系數(shu)為(wei)1.80~1.90.
3. 熱處理(li)
1Cr18Ni9不銹(xiu)鋼鋼的固溶(rong)熱處(chu)理(li)溫度(du)為1100~1150℃,冷加工中間熱處(chu)理(li)溫度(du)為850~970℃,冷卻(que)方式為水冷,對于截(jie)面尺寸(cun)較小的材料亦可空冷。
4.焊接性能
1Cr18Ni9不銹鋼的(de)(de)焊(han)(han)接性(xing)能良好,可(ke)(ke)采用(yong)各種方法焊(han)(han)接,手工電(dian)弧焊(han)(han)可(ke)(ke)采用(yong)奧102,奧107焊(han)(han)條,焊(han)(han)后(hou)可(ke)(ke)通過(guo)L法晶間(jian)腐(fu)蝕檢驗。采用(yong)奧132和奧137焊(han)(han)條焊(han)(han)接且經敏(min)化處(chu)(chu)理后(hou)亦可(ke)(ke)通過(guo)L法晶間(jian)腐(fu)蝕檢驗。為確保鋼的(de)(de)耐(nai)晶間(jian)腐(fu)蝕性(xing)能,焊(han)(han)后(hou)應進(jin)行固溶處(chu)(chu)理,若不能進(jin)行固溶,宜選用(yong)抗敏(min)化性(xing)能優異(yi)的(de)(de)鋼種。
五、材(cai)料應用
1Cr18Ni9不銹鋼(gang)主要用于制造中等溫度下耐腐蝕而強度要求(qiu)不高(gao)的部(bu)件(jian)以及低溫應(ying)用。在要求(qiu)耐腐蝕及無磁的環境中,該鋼(gang)可以制造各相應(ying)部(bu)件(jian)和設備(bei),如彈簧、管道、緊固件(jian)、容器、換(huan)熱器等。
