Cr17型中鉻鐵素體不(bu)銹鋼(gang)力學、耐蝕性能及焊接工藝
一、力學性能(neng)和(he)脆性轉變溫度
430和430LX （00Cr17Ti）、00Cr17CuNb、00Cr18Mo1.5Ti等的(de)力學性能見表(biao)4.21和圖(tu)4.35。一(yi)些(xie)試驗指出，由于(yu)鋼中(zhong)C、N降低以(yi)及加入Ti、Nb或Nb、Cu復合加入，所以(yi)00Cr17Ti、00Cr17Nb和00Cr17CuNb的(de)脆性轉變溫度顯著下移，室溫韌性也顯著提高。
表4.21 00Cr17Ti和00Cr17CuNb 等不銹鋼的力學性能，圖4.35 1Cr17（430）和00Cr17Ti（430LX）的(de)高(gao)溫瞬時力學性(xing)能（1.6mm板材）
二(er)、耐腐蝕性(xing)能
耐(nai)全面(mian)腐蝕性(xing)能，現代(dai)鐵素體不銹鋼00Cr17Ti、00Cr17Nb和00Cr17CuNb優于1Cr17（430），耐(nai)晶間腐蝕性(xing)能也(ye)優于1Cr17，因為1Cr17不含(han)穩定化元素，即使(shi)鋼中C＋N僅含(han)0.009％，空冷(leng)(leng)和爐冷(leng)(leng)態也(ye)仍有(you)晶間腐蝕的敏(min)感(gan)性(xing)（見表4.22）。00Cr17Ti、00Cr17Nb和00Cr17CuNb的耐(nai)點(dian)蝕性(xing)能也(ye)優于1Cr17。
三、冷成(cheng)型性(xing)
00Cr17Ti、00Cr17Nb和(he)(he)(he)00Cr17CuNb以(yi)及00Cr18Mo1.5Ti等(deng)的(de)(de)(de)冷成型性和(he)(he)(he)抗皺性較1Cr17和(he)(he)(he)1Cr18Mo1.5Ti（436）鋼(gang)有了(le)顯著(zhu)的(de)(de)(de)改善，以(yi)適應廚房設備和(he)(he)(he)用具、家用電器、汽車、建筑裝飾等(deng)對(dui)深沖(chong)性和(he)(he)(he)抗皺性的(de)(de)(de)需求。所采取的(de)(de)(de)措施主要(yao)是鋼(gang)的(de)(de)(de)化(hua)學成分的(de)(de)(de)最優化(hua)和(he)(he)(he)鋼(gang)的(de)(de)(de)生產工藝的(de)(de)(de)最佳化(hua)。
·化學成分的最優化：通過爐外精煉工藝，最大(da)限度地(di)降(jiang)低鋼中碳、氮含量，有(you)的牌(pai)號實際上已經達到(dao)了(le)[ C + N ] ≤150× 10-6 的高純化水平；單獨和復(fu)合(he)加入Ti、Nb等(deng)穩(wen)定化元(yuan)素，同時(shi)加入Nb、Cu進(jin)行復(fu)合(he)合(he)金化等(deng)。
·生產工藝的(de)最(zui)佳化：在鋼的(de)冶煉過(guo)程中，控制(zhi)(zhi)澆注前的(de)鋼水(shui)過(guo)熱度并在連(lian)鑄過(guo)程中采用(yong)電磁(ci)攪(jiao)拌以降(jiang)低板坯(pi)柱狀晶，增(zeng)加等軸晶比例；在熱加工過(guo)程中，控制(zhi)(zhi)板坯(pi)加熱溫(wen)度、熱軋和終軋溫(wen)度以及變形量；在冷軋過(guo)程中，控制(zhi)(zhi)軋制(zhi)(zhi)道(dao)次和冷變形總量；在板、材熱處(chu)理工藝上，控制(zhi)(zhi)適宜的(de)退火溫(wen)度，在不(bu)產生高溫(wen)脆性和晶粒粗(cu)大的(de)前提下(xia)，可(ke)適當提高鋼的(de)退火溫(wen)度，保證充分(fen)再結晶以獲得有利的(de)組織結構，但要防止“過(guo)退火”而(er)引起的(de)表面橘皮狀缺陷。
表4.23列(lie)出了1Cr17、00Cr17Ti、00Cr17CuNb和 1Cr18Mo1.5Ti、00Cr18Mo1.5Ti鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)冷成型(xing)性(xing)(xing)參數。圖(tu)4.36還給出了這幾(ji)種鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)r值和抗皺(zhou)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)關系中所處的(de)(de)(de)位置(zhi)。研(yan)究表明，為(wei)了提高(gao)鐵素體(ti)不銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)深(shen)沖性(xing)(xing)，除材料本身的(de)(de)(de)性(xing)(xing)能外，冷成型(xing)時的(de)(de)(de)潤滑條件(jian)也有(you)很大的(de)(de)(de)影響（圖(tu)4.37）。由于00Cr18Mo1.5Ti鋼(gang)(gang)具有(you)優異的(de)(de)(de)冷成型(xing)性(xing)(xing)，國外已(yi)制成（深(shen)沖）具有(you)凹凸復(fu)雜形狀的(de)(de)(de)汽(qi)車(che)燃油箱。
四、焊接性能
由于00Cr17Ti、00Cr17Nb、00Cr17CuNb和00Cr18Mo1.5Ti等鋼中的碳(tan)、氮含(han)量都(dou)很(hen)低(di)，而且(qie)還都(dou)含(han)有適(shi)量的Ti、Nb或，因此，焊(han)后(hou)均(jun)無晶間腐蝕敏感性；當截面尺寸適(shi)宜時，它(ta)們(men)的焊(han)后(hou)脆性轉(zhuan)變溫度均(jun)較低(di)，它(ta)們(men)的韌性完全可滿足使用(yong)的需求(qiu)，焊(han)前均(jun)不(bu)需預熱，焊(han)后(hou)也均(jun)不(bu)需熱處理。
由(you)于(yu)這幾種(zhong)現(xian)代(dai)中鉻鐵(tie)素體不(bu)銹鋼(gang)鋼(gang)中碳(tan)、氮量均(jun)很低，焊接(jie)過程中防止(zhi)污染非常重要(yao)，需(xu)要(yao)采取(qu)相應的應對措施。
大量(liang)研究已證(zheng)明，由于激(ji)光焊接焊速快、加熱(re)范圍小等特點，特別(bie)適(shi)于薄截面(mian)尺(chi)寸的鐵(tie)素體不銹鋼的焊接，國外用激(ji)光焊接00Cr18Mo1.5Ti汽車(che)燃油箱效果良好，這(zhe)可能是進一步改(gai)善(shan)現代(dai)鐵(tie)素體不銹鋼焊后使用性(xing)能的重要方向(xiang)。
現代中鉻(ge)鐵素體不銹鋼牌(pai)號很(hen)多(duo)，鋼中約(yue)(yue)(yue)17％Cr，含(han)Ti、Nb、 Cu＋Nb和(he)少量(liang)的(de)Mo者，多(duo)用(yong)于廚房(fang)設備、用(yong)具，家用(yong)電器，建筑(zhu)內(nei)裝(zhuang)飾和(he)汽車部件等(deng)；含(han)約(yue)(yue)(yue)2％Mo的(de)00Cr18Mo2（包(bao)括高純牌(pai)號和(he)含(han)Ti、Nb者）多(duo)用(yong)于耐應力腐蝕(shi)的(de)熱水器和(he)水箱、熱交換器等(deng)；約(yue)(yue)(yue)含(han)22％Cr、1.5％Mo的(de)牌(pai)號，主要用(yong)于建筑(zhu)外裝(zhuang)飾和(he)屋(wu)頂材料等(deng)。
