傳統馬氏體鉻鎳不銹鋼中,最早的代表性牌號是1Cr17Ni2,而低碳和超低碳的高韌性、可焊接鉻鎳馬氏體不銹鋼(現代馬氏體不銹鋼)則是馬氏體鉻鎳不銹鋼的新進展,它們合金化的目的和合金化的方向見表3.4。


  表(biao)3.4 可焊接馬氏體鉻鎳不銹鋼的(de)合(he)金化目的(de)和合(he)金化方向


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 ①. 力學性能(neng) 


   1Cr17Ni2(431)是最常用的(de)早期馬氏體鉻(ge)鎳不銹鋼(gang),為了(le)(le)提(ti)(ti)高(gao)鋼(gang)的(de)耐蝕性,把鋼(gang)中鉻(ge)量提(ti)(ti)高(gao)到約17%,而(er)為了(le)(le)防止鋼(gang)中大量鐵素體的(de)形成,在不增加(jia)(jia)鋼(gang)中碳量的(de)前(qian)提(ti)(ti)下加(jia)(jia)入了(le)(le)約2%Ni。在傳統(tong)馬氏體不銹鋼(gang)中,1Cr17Ni2是強度(du)與(yu)韌性匹(pi)配較好(hao)的(de)牌號,經高(gao)溫(wen)(980℃和1066℃)淬火(huo)后再經低溫(wen)回火(huo),其σb可(ke)達1360MPa,室溫(wen)缺(que)(que)口(kou)沖擊功可(ke)達2~8kgf·m;若經高(gao)溫(wen)回火(huo),雖(sui)σb稍降低為1056MPa,而(er)缺(que)(que)口(kou)沖擊功則(ze)提(ti)(ti)高(gao)到(7.5~11)kgf·m;不同熱處(chu)理態的(de)1Cr17Ni2鋼(gang)的(de)脆性轉變溫(wen)度(du)曲(qu)線(xian)見(jian)圖3.5。


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   低碳的(de)0Cr13Ni4Mo、0Cr14Ni6Mo和(he)超低碳的(de)00Cr13Ni2、00Cr13Ni5Mo和(he)00Cr16Ni6Mo等是高韌(ren)性、可(ke)焊接的(de)現代馬氏體不銹鋼的(de)一些典型牌號(hao)。它們具有(you)良好的(de)室(shi)溫和(he)中(zhong)溫強度及塑、韌(ren)性。表3.5和(he)表3.6分別列(lie)出了(le)0Cr13Ni4Mo、0Cr14Ni6Mo和(he)00Cr13Ni5Mo鋼的(de)室(shi)溫力學性能。


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   低碳(tan)和超低碳(tan)馬氏體鉻鎳不(bu)銹(xiu)鋼(gang)均有脆性(xing)(xing)轉變溫(wen)度(圖3.6)。即使如此(ci)(ci),由(you)于它們還有較好的(de)低溫(wen)韌(ren)性(xing)(xing),因此(ci)(ci)仍可滿足工(gong)程(cheng)對(dui)韌(ren)性(xing)(xing)的(de)要(yao)求。例(li)如此(ci)(ci)類鋼(gang)含(han)2%Ni時,可用于-20℃,而含(han)4.5%Ni,則可滿足-40℃使用對(dui)韌(ren)性(xing)(xing)的(de)需求。


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②. 耐(nai)蝕性 


  現代(超級)馬氏體不銹(xiu)鋼具有優良(liang)(liang)的不銹(xiu)耐(nai)蝕性,可用于(yu)油氣田(tian)(tian)開(kai)發中(zhong)的管線(xian)等(deng)用途。圖3.7指(zhi)出了(le)在油氣田(tian)(tian)條件下,00Cr13Ni5Mo鋼的使(shi)用范(fan)圍。00Cr13Ni5Mo也有優良(liang)(liang)的耐(nai)磨蝕性能(見(jian)表3.7),00Cr13Ni5Mo 特厚(hou)板(約200mm)已用于(yu)國內水電工程中(zhong)的轉(zhuan)輪和轉(zhuan)輪下環(huan)等(deng)。


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③. 冷成型性 


   此類鋼屈服(fu)強度高,冷加(jia)工(gong)硬化傾向大,一般(ban)不(bu)用于冷加(jia)工(gong)成型用途。


④. 焊接性 


    除1Cr17Ni2外,0Cr13Ni4Mo、0Cr14Ni6Mo以及00Cr13Ni2、00Cr13Ni5Mo和00Cr16Ni6Mo等(deng)均有優良的焊(han)接(jie)性(xing)能,這(zhe)與(yu)這(zhe)些(xie)鋼號在(zai)傳統馬(ma)氏體(ti)鉻(ge)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼基礎上(shang),降碳(tan)加(jia)鎳(nie)、鉬(mu)后,在(zai)回火狀態下,鋼中產生一定量的逆轉變(bian)奧氏體(ti),抑制了(le)焊(han)接(jie)時的晶粒(li)長大,降低(di)(di)了(le)鋼的淬硬性(xing),提(ti)高了(le)塑、韌性(xing),防止了(le)冷(leng)裂(lie)紋(wen)的形成有關。這(zhe)些(xie)低(di)(di)碳(tan)、超低(di)(di)碳(tan)馬(ma)氏體(ti)鉻(ge)鎳(nie)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼可以采用不(bu)(bu)銹(xiu)鋼通(tong)用的焊(han)接(jie)方(fang)法(fa)進行(xing)焊(han)接(jie),焊(han)前一般不(bu)(bu)需預熱,焊(han)后在(zai)必要的情(qing)況下才進行(xing)熱處理。


    在(zai)國內,0Cr13Ni4Mo用(yong)(yong)于核(he)反(fan)應堆控制(zhi)棒的耐壓(ya)殼(ke)體,0Cr14Ni6Mo用(yong)(yong)于水(shui)輪(lun)機(ji)中環等,00Cr13Ni5Mo用(yong)(yong)于三峽(xia)工程(cheng),均為焊接件。




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