
奧氏體不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼具有面(mian)心立方晶體結構,無磁性,不(bu)(bu)(bu)(bu)能(neng)通過熱處理(li)強(qiang)化,只能(neng)采用(yong)冷(leng)加(jia)工強(qiang)化手(shou)段(duan)提(ti)高(gao)強(qiang)度。由于(yu)(yu)其耐蝕(shi),良好的(de)常(chang)溫和低溫韌性、易成型性和良好的(de)可焊性而廣泛應用(yong)于(yu)(yu)各工業領(ling)域(yu)和日常(chang)消費(fei)領(ling)域(yu)。奧氏體不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼產(chan)量約占不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼產(chan)量的(de)70%,其產(chan)品涵蓋板、管、絲、帶(dai)、棒材、鍛件等幾乎所有的(de)冶金產(chan)品類(lei)型。
1Cr18Ni9(AISI 302不銹鋼(gang))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、化學成分
1Cr18Ni9不銹鋼(gang)化學成份見(jian)下表(biao),為了比較也列入了 ASTM標準中所規定的(de)化學成分。
| 標準 | 牌號 | (12Cr18Ni9)302不銹鋼化學成分 | ||||||
| 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(er)、耐(nai)蝕性能
1. 均勻腐蝕
固溶(rong)處理(li)狀(zhuang)態下12Cr18Ni9不(bu)銹鋼耐(nai)均(jun)勻腐蝕性能(neng) | ||||
| 試驗時間 | 腐蝕速度 | |||
| 介質 | 濃度 % | 溫度 ℃ | 小時 | mm/a |
| 硝(xiao)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(suan) | 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. 晶間腐蝕(shi)
1Cr18Ni9不(bu)銹鋼耐晶(jing)(jing)(jing)間腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性能不(bu)良,敏化(hua)態(tai)(tai)不(bu)能通過晶(jing)(jing)(jing)間腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)檢驗(yan),固溶態(tai)(tai)可通過晶(jing)(jing)(jing)間腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)檢驗(yan)。因此在焊(han)接(jie)狀態(tai)(tai)在產生(sheng)晶(jing)(jing)(jing)間腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的介質中不(bu)宜采(cai)用。
三、物理性能
| (12Cr18Ni9)302不銹鋼的物(wu)理(li)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(dao)熱系數 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(dian)范(fan)圍 ℃ | 1400~1420 |
四、工藝性能:
1. 熱加工性能
1Cr18Ni9不銹鋼熱加(jia)工(gong)性能(neng)良好(hao),適宜的(de)熱加(jia)工(gong)溫度(du)范圍(wei)為1160~1200℃,終加(jia)工(gong)溫度(du)應(ying)大于(yu)850℃。
2. 冷加工性能
固溶(rong)狀(zhuang)態下,1Cr18Ni9不銹(xiu)鋼具有良(liang)好的冷(leng)(leng)加(jia)工(gong)性能,可(ke)順利進行冷(leng)(leng)軋(ya),冷(leng)(leng)拔操作(zuo)加(jia)工(gong)。鋼的冷(leng)(leng)成形性能良(liang)好,可(ke)進行冷(leng)(leng)沖(chong)壓和冷(leng)(leng)彎(wan)等冷(leng)(leng)成形作(zuo)業,鋼的極限拉深系(xi)數(shu)約為2.06,工(gong)作(zuo)拉深系(xi)數(shu)為1.80~1.90.
3. 熱處(chu)理
1Cr18Ni9不銹鋼鋼的固溶熱處(chu)理溫度為(wei)(wei)1100~1150℃,冷加工中間熱處(chu)理溫度為(wei)(wei)850~970℃,冷卻方式(shi)為(wei)(wei)水(shui)冷,對于截面(mian)尺寸較小的材料亦可空冷。
4.焊接性能(neng)
1Cr18Ni9不銹鋼(gang)的(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)性(xing)能(neng)良好,可(ke)(ke)(ke)采用各種方法(fa)焊(han)(han)接(jie)(jie),手(shou)工(gong)電弧焊(han)(han)可(ke)(ke)(ke)采用奧102,奧107焊(han)(han)條,焊(han)(han)后(hou)可(ke)(ke)(ke)通過(guo)L法(fa)晶(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕檢驗。采用奧132和奧137焊(han)(han)條焊(han)(han)接(jie)(jie)且經(jing)敏(min)化處(chu)理(li)后(hou)亦可(ke)(ke)(ke)通過(guo)L法(fa)晶(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕檢驗。為確保鋼(gang)的(de)耐晶(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕性(xing)能(neng),焊(han)(han)后(hou)應(ying)進行固溶(rong)處(chu)理(li),若(ruo)不能(neng)進行固溶(rong),宜(yi)選用抗敏(min)化性(xing)能(neng)優異的(de)鋼(gang)種。
五、材料(liao)應用
1Cr18Ni9不(bu)銹鋼主要(yao)(yao)用(yong)于制造(zao)中等溫度(du)下(xia)耐腐蝕而強度(du)要(yao)(yao)求不(bu)高的部件(jian)(jian)以及(ji)低溫應用(yong)。在(zai)要(yao)(yao)求耐腐蝕及(ji)無磁的環境(jing)中,該(gai)鋼可以制造(zao)各(ge)相(xiang)應部件(jian)(jian)和設備,如彈(dan)簧、管道、緊(jin)固件(jian)(jian)、容器、換熱器等。
