Cr17型中鉻鐵素體不(bu)銹鋼(gang)力學、耐蝕性能及焊接工藝
一(yi)、力學性能(neng)和脆性轉變溫(wen)度
430和(he)430LX （00Cr17Ti）、00Cr17CuNb、00Cr18Mo1.5Ti等的(de)力學性(xing)能見(jian)表4.21和(he)圖4.35。一些試(shi)驗指出(chu)，由于鋼(gang)中C、N降低以及加(jia)(jia)入Ti、Nb或(huo)Nb、Cu復合加(jia)(jia)入，所以00Cr17Ti、00Cr17Nb和(he)00Cr17CuNb的(de)脆性(xing)轉變溫度顯著下移，室溫韌性(xing)也顯著提(ti)高。
表4.21 00Cr17Ti和00Cr17CuNb 等不銹鋼的力學性能，圖4.35 1Cr17（430）和00Cr17Ti（430LX）的高溫瞬時(shi)力學性能（1.6mm板材）
二(er)、耐腐蝕性能(neng)
耐(nai)全面(mian)腐蝕(shi)性(xing)能(neng)，現代鐵(tie)素體(ti)不(bu)銹鋼00Cr17Ti、00Cr17Nb和(he)00Cr17CuNb優(you)于(yu)1Cr17（430），耐(nai)晶間(jian)腐蝕(shi)性(xing)能(neng)也(ye)優(you)于(yu)1Cr17，因為1Cr17不(bu)含穩定化元素，即(ji)使(shi)鋼中C＋N僅(jin)含0.009％，空冷(leng)和(he)爐冷(leng)態也(ye)仍有晶間(jian)腐蝕(shi)的敏(min)感性(xing)（見表4.22）。00Cr17Ti、00Cr17Nb和(he)00Cr17CuNb的耐(nai)點蝕(shi)性(xing)能(neng)也(ye)優(you)于(yu)1Cr17。
三、冷成型(xing)性
00Cr17Ti、00Cr17Nb和(he)00Cr17CuNb以(yi)及00Cr18Mo1.5Ti等的(de)冷成型(xing)性(xing)和(he)抗皺(zhou)性(xing)較1Cr17和(he)1Cr18Mo1.5Ti（436）鋼有了顯著的(de)改善，以(yi)適應(ying)廚房設備和(he)用具、家用電器、汽車(che)、建筑裝飾等對深沖性(xing)和(he)抗皺(zhou)性(xing)的(de)需求。所采取的(de)措(cuo)施主要是鋼的(de)化(hua)學成分的(de)最優化(hua)和(he)鋼的(de)生產工藝的(de)最佳化(hua)。
·化(hua)(hua)學成分的(de)最(zui)優(you)化(hua)(hua)：通過爐外精(jing)煉工藝，最(zui)大限(xian)度地(di)降低(di)鋼中碳、氮含量，有的(de)牌號實際上已(yi)經達(da)到了(le)[ C + N ] ≤150× 10-6 的(de)高純化(hua)(hua)水(shui)平；單獨和(he)復(fu)合(he)加(jia)入(ru)(ru)Ti、Nb等(deng)穩定化(hua)(hua)元素，同時加(jia)入(ru)(ru)Nb、Cu進行復(fu)合(he)合(he)金化(hua)(hua)等(deng)。
·生(sheng)產(chan)工藝的(de)(de)(de)最佳化：在鋼的(de)(de)(de)冶煉過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)(zhong)，控制澆(jiao)注前的(de)(de)(de)鋼水過(guo)(guo)熱度(du)并在連(lian)鑄(zhu)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)(zhong)采用電磁(ci)攪拌以(yi)降低板坯(pi)柱(zhu)狀晶，增加等軸晶比例；在熱加工過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)(zhong)，控制板坯(pi)加熱溫度(du)、熱軋和(he)(he)終軋溫度(du)以(yi)及變(bian)形量(liang)；在冷(leng)軋過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)(zhong)，控制軋制道次和(he)(he)冷(leng)變(bian)形總(zong)量(liang)；在板、材(cai)熱處理工藝上，控制適宜的(de)(de)(de)退(tui)火溫度(du)，在不產(chan)生(sheng)高溫脆性(xing)和(he)(he)晶粒(li)粗大的(de)(de)(de)前提下(xia)，可適當提高鋼的(de)(de)(de)退(tui)火溫度(du)，保證(zheng)充分再結(jie)晶以(yi)獲得有利的(de)(de)(de)組織結(jie)構，但要防止“過(guo)(guo)退(tui)火”而(er)引(yin)起的(de)(de)(de)表(biao)面橘(ju)皮(pi)狀缺(que)陷。
表(biao)4.23列出了(le)1Cr17、00Cr17Ti、00Cr17CuNb和(he) 1Cr18Mo1.5Ti、00Cr18Mo1.5Ti鋼的(de)冷成(cheng)型性(xing)參數。圖4.36還給出了(le)這幾種鋼的(de)r值(zhi)和(he)抗皺性(xing)的(de)關系中所處的(de)位置。研究表(biao)明，為(wei)了(le)提高鐵(tie)素體不銹鋼的(de)深(shen)沖性(xing)，除材(cai)料本身的(de)性(xing)能外(wai)，冷成(cheng)型時的(de)潤滑條件(jian)也有很大的(de)影響（圖4.37）。由于00Cr18Mo1.5Ti鋼具(ju)有優異的(de)冷成(cheng)型性(xing)，國外(wai)已制成(cheng)（深(shen)沖）具(ju)有凹凸復雜形(xing)狀的(de)汽車燃油箱(xiang)。
四、焊接性能(neng)
由于00Cr17Ti、00Cr17Nb、00Cr17CuNb和00Cr18Mo1.5Ti等(deng)鋼中的碳、氮含量(liang)都很(hen)低，而且還都含有適(shi)量(liang)的Ti、Nb或，因此，焊后(hou)均無(wu)晶間(jian)腐蝕敏感性；當截面尺寸適(shi)宜時，它們的焊后(hou)脆性轉變(bian)溫(wen)度(du)均較低，它們的韌性完全可滿足使用的需(xu)求(qiu)，焊前均不(bu)需(xu)預熱(re)，焊后(hou)也均不(bu)需(xu)熱(re)處理。
由于這幾種現代中鉻鐵素(su)體不銹(xiu)鋼(gang)鋼(gang)中碳、氮量均(jun)很低，焊(han)接過程(cheng)中防止污染非常重要，需要采取相(xiang)應的應對措施。
大量研(yan)究已證明(ming)，由于激光焊(han)接焊(han)速快(kuai)、加熱(re)范圍小(xiao)等(deng)特點，特別適于薄截(jie)面(mian)尺寸的鐵素體不(bu)銹鋼的焊(han)接，國外用激光焊(han)接00Cr18Mo1.5Ti汽車燃油箱效果良好，這可能(neng)是(shi)進一(yi)步改善現代鐵素體不(bu)銹鋼焊(han)后使用性能(neng)的重要方向。
現代中鉻鐵素體(ti)不銹鋼(gang)牌號很多(duo)，鋼(gang)中約17％Cr，含(han)Ti、Nb、 Cu＋Nb和(he)少量的(de)Mo者，多(duo)用于(yu)廚(chu)房設備(bei)、用具，家用電(dian)器(qi)(qi)，建筑內(nei)裝(zhuang)飾和(he)汽車部件等(deng)；含(han)約2％Mo的(de)00Cr18Mo2（包括高純牌號和(he)含(han)Ti、Nb者）多(duo)用于(yu)耐應力腐(fu)蝕的(de)熱水器(qi)(qi)和(he)水箱、熱交換器(qi)(qi)等(deng)；約含(han)22％Cr、1.5％Mo的(de)牌號，主要用于(yu)建筑外(wai)裝(zhuang)飾和(he)屋頂材料等(deng)。
