沉淀硬化型不銹鋼是需經時效強化處理以形成析出硬化相的高強度不銹鋼,所以沉淀硬(ying)化(hua)不銹鋼(gang)又稱之為析出硬化型不銹鋼。這類鋼按組織形態可分為馬氏體沉淀硬化型、半奧氏體沉淀硬化型和奧氏體沉淀硬化型三類。沉淀硬化型不銹鋼列入我國國家標準的牌號有05Cr15Ni5Cu4Nb、05Cr17Ni4Cu4Nb (0Cr17Ni4Cu4Nb)、07Cr17Ni7Al (0Cr17Ni7AI)、07Cr15Ni7Mo2Al(0Cr15Ni7Mo2Al)、04Cr13Ni8Mo2Al、09Cr17Ni5Mo3N、022Cr12Ni9Cu2NbTi、06Cr17Ni7AITi,其化學成分見表1-1,力學性能見表1-8。
沉(chen)淀(dian)硬化型不銹鋼(gang)經熱(re)處(chu)理(li)或機械處(chu)理(li)后可(ke)獲得超(chao)高屈服強度(1000MPa),良好的塑性和耐腐蝕(shi)性。這類鋼(gang)在退火(huo)狀態下塑性、韌性和焊(han)接性均較(jiao)好,可(ke)以進行(xing)冷壓成(cheng)(cheng)形、冷拉、軋制和旋壓成(cheng)(cheng)形。
一、半(ban)奧氏(shi)體沉淀硬化(hua)不銹鋼
半(ban)奧(ao)氏(shi)體沉淀硬化不銹鋼在固(gu)溶(rong)或退火狀態下,組織為(wei)奧(ao)氏(shi)體加5%~20%的鐵(tie)素(su)體,經一系列熱(re)處(chu)理或機械(xie)變形(xing)處(chu)理后,奧(ao)氏(shi)體轉變為(wei)馬氏(shi)體,再經時效析出硬化,達到(dao)超高(gao)強度。
常見(jian)的半奧氏體沉淀硬化不銹鋼的化學(xue)(xue)成(cheng)分、力學(xue)(xue)性能(neng)分別見(jian)表(biao)8-1~表(biao)8-3。
常見的美國半奧氏體析出硬化(hua)型(沉(chen)淀)不(bu)銹鋼牌(pai)號(hao)有:17-7PH、PH15-7Mo、PH14-8Mo、AM-350、AM-355。
我(wo)國(guo)的07Cr17Ni7A1與(yu)國(guo)外(wai)型(xing)號對應關系見(jian)表8-4,我(wo)國(guo)的07Cr15Ni7Mo2Al與(yu)國(guo)外(wai)型(xing)號對應關系見(jian)表8-5。
二、奧(ao)氏體(ti)沉淀硬化不銹鋼
該類鋼(gang)(gang)的(de)鉻鎳(nie)含量高,Ms點在常溫(wen)以(yi)下(xia),固溶后(hou)的(de)奧氏體(ti)極為(wei)穩定。其(qi)硬(ying)(ying)化(hua)機理是(shi)通(tong)過加入一(yi)些低溫(wen)固溶度小的(de)成(cheng)分,使奧氏體(ti)達到過飽和狀態(tai),并(bing)通(tong)過時效析出(chu)強化(hua)相以(yi)達到硬(ying)(ying)化(hua)要求。表8-6及表8-7為(wei)兩種(zhong)美國牌號(hao)的(de)奧氏體(ti)沉淀(dian)硬(ying)(ying)化(hua)型(xing)不銹鋼(gang)(gang)的(de)化(hua)學成(cheng)分和力學性能。
三、馬氏體沉淀(dian)硬化型(xing)不銹鋼
由于馬氏(shi)(shi)體(ti)沉淀硬化(hua)和時(shi)效(xiao)(xiao)硬化(hua)均(jun)為析出硬化(hua),故此類鋼(gang)(gang)又稱為析出硬化(hua)型(xing)馬氏(shi)(shi)體(ti)不銹鋼(gang)(gang)。這類鋼(gang)(gang)含有在馬氏(shi)(shi)體(ti)中(zhong)固(gu)溶度(du)小的(de)Cu、Al、Mo、Ti、Nb等強化(hua)元(yuan)素,經低溫回火后即(ji)可(ke)達(da)到(dao)時(shi)效(xiao)(xiao)強化(hua)的(de)效(xiao)(xiao)果。常見馬氏(shi)(shi)體(ti)沉淀硬化(hua)型(xing)不銹鋼(gang)(gang)的(de)化(hua)學成分見表(biao)(biao)(biao)8-8、力學性能見表(biao)(biao)(biao)8-9、表(biao)(biao)(biao)8-10。我(wo)國的(de)05Cr17Ni4Cu4Nb與國外型(xing)號對應關系見表(biao)(biao)(biao)8-11。
符號說明(ming)
JIS(Japanese Industrial Sandard)日(ri)本工業標(biao)準(zhun)
CNS 中國臺灣(wan)(地區)標準
ISO(Interational Organization for Standardization)國際標準(zhun)化組(zu)織
KS(Korean Standard)韓國(guo)(guo)國(guo)(guo)家(jia)標準
DIN (Deutsche Industria Norm)德國工(gong)業標準
AISI 美(mei)國鋼(gang)鐵學會
ACI 美國合金鑄(zhu)造(zao)標準學會
ANSI 美國國家(jia)標(biao)準
ASTM 美國材料與試驗(yan)協會
SAE 美(mei)國汽車工程師協會(hui)
ASME 美(mei)國機械工(gong)程師協會
AWS 美(mei)國焊接學會
UNS 是美國(guo)金屬(shu)與合金牌號統一數字系統的(de)(de)簡稱(cheng)。它是由(you)ASTM E507和SAE J1086等技術標準推(tui)薦使用的(de)(de)。
Ms 馬氏體開始轉變溫度
PH 沉淀(dian)硬(ying)化