奧氏體型不(bu)銹鋼為Fe-Cr-Mn型或Fe-Cr-Ni型,從低溫到高溫都具有穩定的優良的力學性能。在920~1150℃溫度進行固溶化熱處理無變態點,依靠快速冷卻成為非磁性的安定的具有優良的耐腐蝕性能的奧氏體組織。固溶處理后奧(ao)氏體(ti)不銹(xiu)鋼的力學性能,見表2-4。

①. 本表第1列(lie)“序(xu)號”是(shi)指(zhi)GB/T20878中的序(xu)號。
奧(ao)氏體(ti)型(xing)不銹鋼(gang)與(yu)馬氏體(ti)、鐵素體(ti)型(xing)不銹鋼(gang)相比較,因(yin)具有(you)延伸(shen)性(xing)和屈(qu)服(fu)比(屈(qu)服(fu)強度(du)/抗拉強度(du))高等性(xing)能(neng),所以其加工(gong)(gong)性(xing)十分優(you)越。但(dan)其加工(gong)(gong)硬(ying)化性(xing)大,加工(gong)(gong)硬(ying)化性(xing)如圖2-2所示。

不(bu)(bu)同鋼種所(suo)表現出的加工硬化性,是(shi)依據(ju)奧氏體(ti)穩定(ding)(ding)程度的不(bu)(bu)同而定(ding)(ding)。例(li)如,12Cr17Ni7(301)是(shi)最(zui)容(rong)易硬化的。
而奧(ao)氏(shi)體(ti)穩定度,可由含有(you)結晶(jing)粒度(GSN)的計(ji)算(suan)(suan)式來計(ji)算(suan)(suan)出,見式(2-12)。

公式中“ASTM G.S.N”是美國標(biao)準(zhun)ASTM的(de)晶粒度(du)級別數“GSN”,我國標(biao)準(zhun)的(de)晶粒度(du)數為:G。這(zhe)樣前(qian)式也(ye)可變換成Md(30)=551-462[C+N]-9.2[Si]-8.1[Mn]-13.7[Cr]-29[Ni+Cd]-18.-18.5[Mo]-68[Nb]-1.4(G-8.0)。
Md(30)值(施予30%變形量時,產生50%的馬氏體的溫度)越小,則奧氏體相就越穩定,而且加工硬化性小。這種現象是由于加工感應變態所產生的;在金相組織上,面心立方(fcc)晶格(y)相受到冷加工,則變為體心立方(bcc)晶格(α)相而發生馬氏體變態。這種變態還受加工溫度及加工速度的影響,也就是加工硬化性被加工條件所左右。近來,巧妙地利用加工溫度,將以前不可能進行的超深拉深加工的某些不銹鋼,在一定溫度的情況下也可拉深成功。
在拉深加工中,以加工應變硬化系數(n值)作為加工性能指標。奧氏體系列不銹鋼的06Cr19Ni10(304)最大為0.50,鐵素體系列不銹鋼的10Cr17(430)為0.22。
奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)系列的代(dai)表鋼種(zhong)06Cr19Ni10(304),雖然被稱為準穩(wen)(wen)定(ding)(ding)奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)系列鋼種(zhong),固溶處理后(hou)為非磁性(xing),但在(zai)常溫下加(jia)工后(hou),卻容易變態為馬氏體(ti)(ti)(ti)而具(ju)有磁性(xing)。而10Cr18Ni12(305)鋼,因其奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)相更穩(wen)(wen)定(ding)(ding)(其Ni含量大于06Cr19Ni10鋼的Ni含量,Ni是奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)穩(wen)(wen)定(ding)(ding)化元(yuan)素),冷加(jia)工不(bu)會(hui)引發馬氏體(ti)(ti)(ti)轉變,加(jia)工以后(hou)仍為非磁性(xing)。
奧氏體型不銹鋼沒有像鐵素體型不銹鋼中所見到的切口韌性低下或475℃脆性。但是在600~800℃使用時,會析出σ相或碳化物。σ相的析出,與其化學成分、金相組織、加工條件等有關。06Cr19Ni10(304)會引起。脆化,但16Cr23Ni13(309S)或06Cr18Ni11Ti(321)那種高Cr、高Ni不銹鋼,在600~800℃高溫長時間加熱過程中則可能析出。相,因此必須注意其。脆化傾向。
同時(shi),還要特別注意因在奧氏(shi)體(ti)系列(lie)不(bu)銹鋼加(jia)(jia)工(gong)時(shi),所引起的(de)在隨后(hou)的(de)使用過程中會(hui)發生(sheng)時(shi)效裂(lie)紋或(huo)斷裂(lie)。12Cr17Ni7(301)或(huo)06Cr19Ni10(304)等進行深度拉深加(jia)(jia)工(gong)后(hou),在常溫放(fang)置不(bu)長時(shi)間,嚴(yan)重時(shi)會(hui)伴有聲響的(de)裂(lie)紋發生(sheng),即(ji)出(chu)現延遲(chi)破裂(lie)現象。其原因是(shi)因為氫、殘留應力(li)和馬氏(shi)體(ti)變態等所引起的(de)。作為對(dui)策,就是(shi)采用奧氏(shi)體(ti)相穩定(ding)不(bu)銹鋼,或(huo)采用加(jia)(jia)工(gong)后(hou)再熱處理等方法去(qu)除應力(li),以防止時(shi)效裂(lie)紋或(huo)斷裂(lie)。
H1/4 狀態(tai)的鋼材(cai)力學性能(neng),見表2-5。





