一、優點(dian)
冷(leng)加工硬化傾向較低(圖4.2),對于(yu)較大冷(leng)變形(xing),一般(ban)也不需中間退火處理,易于(yu)冷(leng)彎、沖壓、擴管、卷邊、旋(xuan)壓、冷(leng)鍛和切削。
有優良的耐全面腐(fu)(fu)蝕(shi)和耐各種(zhong)局部腐(fu)(fu)蝕(shi)的性能(neng),特(te)別(bie)是耐氯(lv)化物(wu)應(ying)(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)性能(neng)優異,在氯(lv)化物(wu)的一些試(shi)驗結果見(jian)圖4.3、表(biao)4.1和表(biao)4.2。在實(shi)(shi)際應(ying)(ying)(ying)用中(zhong)尚未見(jian)氯(lv)化物(wu)應(ying)(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)斷裂實(shi)(shi)例。
鐵素(su)體不銹鋼(gang)熱導率高,約為鉻鎳奧氏體不銹鋼的135%,非常適于有熱交換的用途;熱脹系數小,僅約為鉻鎳奧氏(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼的60%,非常適于有熱脹冷縮、有熱循環的使用條件,例如以水為介質的蒸發器 和熱交換器的傳熱管和隔板等典型用途。有磁性,可用做耐蝕軟磁材料,如電磁閥、電磁鍋等。表4.3列出了1Cr17(430)與0Cr18Ni10(304)物理性能的對比。



二、缺點和不足、影響因素、產生原因和改進方(fang)向
概括起來,傳統鐵素體不(bu)銹鋼有三(san)方面缺(que)點(dian)和一(yi)個不(bu)足(zu)。三(san)方面缺(que)點(dian)是(shi)存在三(san)個脆性區(qu);脆性轉(zhuan)變(bian)溫度(du)高(gao)且室溫韌性低和晶間腐蝕更敏感(gan);與18-8型鉻(ge)鎳(nie)奧氏體不(bu)銹鋼相比,一(yi)個不(bu)足(zu)是(shi)冷成型性尚需進一(yi)步改善。
①. 有三個(ge)脆(cui)(cui)性(xing)區(qu),即475℃脆(cui)(cui)性(xing)、中溫(wen)脆(cui)(cui)性(xing)和高溫(wen)脆(cui)(cui)性(xing),見圖4.4和圖4.5,此時鐵(tie)素體不銹鋼的(de)硬度顯著(zhu)增(zeng)加,塑、韌性(xing)急劇下(xia)降。
②. 脆性(xing)(xing)轉變溫度高(gao)且室(shi)溫韌性(xing)(xing)低(di)(見圖(tu)4.6);而且鋼的(de)韌性(xing)(xing)還受高(gao)溫和冷(leng)卻速(su)度以及(ji)截面(mian)尺寸的(de)重(zhong)大影響(xiang)。
③. 與鉻鎳奧(ao)氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)相比,對晶間腐(fu)蝕(shi)更敏感(gan)(見圖4.7) , 由于存在上述三(san)方(fang)面缺(que)點(dian),特別是高溫脆(cui)(cui)性(xing)(xing)和脆(cui)(cui)性(xing)(xing)轉變溫度高,室溫韌性(xing)(xing)低以及對晶間腐(fu)蝕(shi)敏感(gan),而且經焊接后,這些(xie)缺(que)點(dian)更加(jia)顯(xian)示出來,使傳統(tong)鐵(tie)素(su)體不(bu)銹鋼(gang)性(xing)(xing)能(neng)進(jin)一步惡化,嚴重影響了傳統(tong)鐵(tie)素(su)體不(bu)銹鋼(gang)在焊接用(yong)途方(fang)面的應(ying)用(yong)。
④. 冷成(cheng)型(xing)(xing)性(xing)(xing)需進一(yi)(yi)步改善(shan)。雖然低、中(zhong)鉻傳(chuan)統鐵素體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)已具有(you)良(liang)好(hao)的(de)冷成(cheng)型(xing)(xing)性(xing)(xing),包括優良(liang)的(de)深沖(chong)性(xing)(xing),但(dan)是,與(yu)18-8鉻鎳奧(ao)氏體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)相比還有(you)一(yi)(yi)些差距(ju),n值較低,但(dan)與(yu)低碳鋼(gang)相近,已無太大提高余地,而r值與(yu)低碳鋼(gang)相比,尚有(you)很(hen)大潛(qian)力,有(you)待進一(yi)(yi)步提高(圖4.8),同(tong)時,深沖(chong)件(jian)表面易出現皺褶,鋼(gang)的(de)抗皺性(xing)(xing)尚需進一(yi)(yi)步改善(shan),圖4.9系1Cr17(430)不銹(xiu)鋼(gang)鍋深沖(chong)后的(de)表面皺褶。由于(yu)(yu)鐵素體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)冷加工(gong)硬化(hua)傾向(xiang)小(xiao)(xiao),伸長(chang)率低,Er(埃里克(ke)森杯突值)值小(xiao)(xiao),一(yi)(yi)般不適于(yu)(yu)單純脹形成(cheng)型(xing)(xing),但(dan)能用于(yu)(yu)深沖(chong)與(yu)脹形(鼓凸)復合型(xing)(xing)冷成(cheng)型(xing)(xing)。



表4.4(a)中(zhong)(zhong)簡要(yao)列出了(le)傳統鐵(tie)素體不(bu)銹(xiu)鋼的(de)(de)缺點與不(bu)足(zu)以(yi)及影響因素、產(chan)(chan)生原因和(he)改進(jin)方向。從表中(zhong)(zhong)可(ke)(ke)看出,除475℃脆(cui)(cui)(cui)性(xing)(α'脆(cui)(cui)(cui)性(xing))和(he)中(zhong)(zhong)溫(wen)脆(cui)(cui)(cui)性(xing)(σ相等(deng)析出引起的(de)(de)脆(cui)(cui)(cui)性(xing)),只(zhi)要(yao)不(bu)在(zai)高于(yu)260℃或300℃下長期使用,便沒(mei)有任何危險外(wai),高溫(wen)脆(cui)(cui)(cui)性(xing),脆(cui)(cui)(cui)性(xing)轉變溫(wen)度高和(he)室溫(wen)韌(ren)性(xing)低,對晶(jing)間腐(fu)蝕的(de)(de)敏感性(xing)以(yi)及需要(yao)改善的(de)(de)冷(leng)成型性(xing)(包括抗皺性(xing))等(deng)均需采(cai)取(qu)降(jiang)低鋼中(zhong)(zhong)的(de)(de)間隙元素含量,細(xi)化鋼的(de)(de)晶(jing)粒,加入穩定化元素鈦、鈮以(yi)及優化鐵(tie)素體不(bu)銹(xiu)鋼的(de)(de)生產(chan)(chan)工(gong)藝(yi)等(deng)措施(shi)(shi)來達到。而現代鐵(tie)素體不(bu)銹(xiu)鋼的(de)(de)產(chan)(chan)生,就是(shi)采(cai)取(qu)這(zhe)些措施(shi)(shi)后所獲得的(de)(de)可(ke)(ke)喜進(jin)展。

雖然(ran)對于475℃脆(cui)性(xing)和中溫脆(cui)性(xing)只要(yao)不(bu)在(zai)脆(cui)性(xing)溫度范(fan)圍長期使用就不(bu)必有任何擔心,但在(zai)冶金廠(chang)高(gao)鉻鐵素體不(bu)銹(xiu)鋼的熱軋卷板生產中,則必須考慮(lv)解決這一因素所引起(qi)的脆(cui)性(xing)問題,其中熱軋后快冷通(tong)過脆(cui)性(xing)區則是最佳途徑。

