沖擊韌性是指材料在沖擊載荷作用下抵抗破壞的能力,稱為沖擊韌性。對于鑄造馬氏體時效不銹鋼管,當鎳含量為5%時其沖擊韌性較低。隨著鎳含量的增加,鋼的強度和韌性可得到改善,但當鎳含量大于8%時,強度和韌性值又一次下降。在馬氏體鉻-鎳系不銹鋼中添加鉬后,可提高鋼的強度且可保持韌性不變。
機械零件在使用過程中不(bu)僅受到靜載(zai)荷與變動載(zai)荷的(de)作(zuo)用,還受到沖擊載(zai)荷的(de)作(zuo)用因此在設計零件和工具時,必須考(kao)慮所選用材料的(de)沖擊吸收(shou)收(shou)功。
GB/T 229-2007《金(jin)屬(shu)材料 夏比(bi)擺(bai)錘(chui)沖擊試(shi)驗方法》規定(ding),用一(yi)定(ding)尺寸和形狀不同的(de)夏比(bi)標(biao)準試(shi)樣(yang),在擺(bai)錘(chui)式一(yi)次(ci)沖擊試(shi)驗機上進行(xing)沖擊試(shi)驗,以沖擊試(shi)樣(yang)時(shi)所消耗的(de)沖擊吸收功來測定(ding)鋼鐵材料的(de)沖擊吸收功。符(fu)號為Ak,單(dan)位(wei)為J。
在原國家標準中,用試樣斷口處截面積SN去除以Ak(沖擊吸收功)即得到沖擊韌度,用αk表示,單位為J/c㎡。
由于沖擊功僅為缺口附近參加變形的體積所吸收,而此體積通常又無法測量,而且在同一斷面上每一部分的變形也不完全一致,因此用單位截面上的沖擊功(即沖擊韌度)αaK來判斷材料韌性,在國內外已逐漸被淘汰,而應用較多的則是沖擊功AK。
對一般不銹鋼管來說,所測沖擊吸收功Ak越大,材料的韌性越好。
試驗(yan)數據(ju)表(biao)明(ming),某(mou)些材(cai)(cai)料的沖(chong)擊韌(ren)性數值隨(sui)溫度降低(di)而減小,在某(mou)一狹窄(zhai)溫度區(qu)間沖(chong)擊韌(ren)性的數值驟然下降,材(cai)(cai)料變脆,這就(jiu)是冷脆現象,在選材(cai)(cai)時應予以注(zhu)意。
在鐵素體(ti)型不(bu)銹鋼中(zhong)增(zeng)加鉬的含量雖可提高強度,但缺口敏感性(xing)也被提高而使(shi)韌(ren)性(xing)下降。
在奧(ao)氏(shi)體(ti)型不銹(xiu)鋼管中具有穩定(ding)奧(ao)氏(shi)體(ti)組(zu)織(zhi)的鉻鎳系(xi)(xi)奧(ao)氏(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼的韌性(室溫(wen)下(xia)韌性和(he)低溫(wen)下(xia)韌性)非常優(you)良(liang),因而適用(yong)于在室溫(wen)下(xia)和(he)低溫(wen)下(xia)的各種(zhong)環境中使用(yong)。對于有穩定(ding)奧(ao)氏(shi)體(ti)組(zu)織(zhi)的鉻錳系(xi)(xi)奧(ao)氏(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼,添(tian)加鎳可進一步(bu)改善其韌性。
雙相不銹(xiu)鋼管(guan)的沖擊韌性(xing)(xing)隨(sui)鎳含量(liang)的增加而提(ti)高,一般來說,在(zai)奧氏體+鐵素體兩相區內(nei)其(qi)沖擊韌性(xing)(xing)穩定(ding)在(zai)160~200J的范圍內(nei)。