奧氏體型不銹鋼(gang)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。固溶處理后奧氏(shi)體不銹鋼的力學性能,見表2-4。


表 4.jpg


①. 本(ben)表第1列“序號”是指GB/T20878中的序號。


 奧氏體(ti)型不銹(xiu)鋼與馬氏體(ti)、鐵素體(ti)型不銹(xiu)鋼相比較,因具(ju)有(you)延伸性(xing)和屈服(fu)比(屈服(fu)強(qiang)度/抗拉強(qiang)度)高等性(xing)能,所(suo)以其加工性(xing)十分(fen)優越。但(dan)其加工硬化性(xing)大,加工硬化性(xing)如(ru)圖2-2所(suo)示。

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 不同(tong)鋼種所表(biao)現出的加工(gong)硬化性,是依據奧(ao)氏(shi)體穩(wen)定程度的不同(tong)而(er)定。例(li)如(ru),12Cr17Ni7(301)是最容易硬化的。


 而奧氏體穩(wen)定度,可由含有結晶粒(li)度(GSN)的計算式來計算出(chu),見式(2-12)。


式 12.jpg


 公式(shi)中“ASTM G.S.N”是美國標準ASTM的(de)晶粒(li)度級別數“GSN”,我國標準的(de)晶粒(li)度數為:G。這(zhe)樣前式(shi)也可(ke)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。


  奧氏(shi)體(ti)系(xi)列的代表鋼(gang)種06Cr19Ni10(304),雖然(ran)被(bei)稱為(wei)準穩(wen)定奧氏(shi)體(ti)系(xi)列鋼(gang)種,固溶處理后(hou)為(wei)非磁(ci)性,但在常溫(wen)下加(jia)工后(hou),卻容易變態(tai)為(wei)馬氏(shi)體(ti)而具有磁(ci)性。而10Cr18Ni12(305)鋼(gang),因其奧氏(shi)體(ti)相更(geng)穩(wen)定(其Ni含量大于06Cr19Ni10鋼(gang)的Ni含量,Ni是奧氏(shi)體(ti)穩(wen)定化元素),冷加(jia)工不會引發馬氏(shi)體(ti)轉變,加(jia)工以后(hou)仍為(wei)非磁(ci)性。


  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)(shi)(shi),還(huan)要特別注意(yi)因在(zai)奧氏體系列不銹(xiu)鋼(gang)加工(gong)時(shi)(shi)(shi),所(suo)引起的(de)在(zai)隨后的(de)使用(yong)過程中(zhong)會(hui)發(fa)生時(shi)(shi)(shi)效裂(lie)(lie)紋或(huo)(huo)斷裂(lie)(lie)。12Cr17Ni7(301)或(huo)(huo)06Cr19Ni10(304)等進行深(shen)度拉深(shen)加工(gong)后,在(zai)常溫放置不長(chang)時(shi)(shi)(shi)間(jian),嚴重時(shi)(shi)(shi)會(hui)伴有聲(sheng)響的(de)裂(lie)(lie)紋發(fa)生,即出現(xian)(xian)延遲破裂(lie)(lie)現(xian)(xian)象(xiang)。其原因是(shi)因為(wei)氫、殘留應(ying)力和馬氏體變(bian)態等所(suo)引起的(de)。作為(wei)對策,就是(shi)采(cai)用(yong)奧氏體相穩(wen)定不銹(xiu)鋼(gang),或(huo)(huo)采(cai)用(yong)加工(gong)后再熱(re)處理等方法去除應(ying)力,以防止時(shi)(shi)(shi)效裂(lie)(lie)紋或(huo)(huo)斷裂(lie)(lie)。


  H1/4 狀態(tai)的(de)鋼材力學性(xing)能,見表(biao)2-5。