
沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)(dian)硬(ying)化(hua)(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)是(shi)一(yi)類(lei)含沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)(dian)硬(ying)化(hua)(hua)元(yuan)素(su)(Cu、Al、Ti、Nb)的鐵鉻鎳合(he)金,可以通過熱處理(li)強化(hua)(hua),此類(lei)鋼(gang)具有(you)高強度、足(zu)夠的韌性(xing)和適(shi)宜的耐蝕性(xing)。主要(yao)應用于宇航工(gong)業(ye)和一(yi)些高技術產業(ye)。 沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)(dian)硬(ying)化(hua)(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)可區分為馬氏(shi)體(ti)、半奧氏(shi)體(ti)和奧氏(shi)體(ti)沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)(dian)硬(ying)化(hua)(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)三(san)種(zhong)主要(yao)類(lei)型(xing),近(jin)年(nian)來又出現(xian)了鐵素(su)體(ti)沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)(dian)硬(ying)化(hua)(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)。在馬氏(shi)體(ti)沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)(dian)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong),基于馬氏(shi)體(ti)時效鋼(gang)的經(jing)驗(yan),近(jin)年(nian)來出現(xian)了馬氏(shi)體(ti)時效不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang),與前(qian)者比(bi)較(jiao),后者碳含量較(jiao)低,其強化(hua)(hua)手(shou)段主要(yao)是(shi)靠金屬間化(hua)(hua)合(he)物析出,且熱處理(li)簡單。
022Cr12Ni9Cu2NbTi、00Cr12Ni8Cu2TiNb、Custom 455 不銹鋼是一種超低碳型馬氏體沉淀(dian)硬(ying)化(hua)不銹鋼,固溶處理后單次時效即可獲得高的屈服強度與高的塑韌性的良好配合。此外(00Cr12Ni8Cu2TiNb) Custom 455 不銹鋼具有良好的耐蝕性,尤其是耐應力腐蝕性能。此鋼長時服役溫度為450℃,瞬時使用溫度可達800℃。00Cr12Ni8Cu2TiNb 不銹鋼具有良好的工藝性能,易于生產棒、絲、板、帶和鑄件等冶金產品。在零部件制造過程中易于成形、加工和焊接。它主要應用于要求耐蝕不銹的承力部件。
一、化(hua)學成分
00Cr12Ni8Cu2TiNb、 Custom 455 不(bu)銹鋼的化學成分見表5-41。

二、室溫力學性能
022Cr12Ni9Cu2NbTi、00Cr12Ni8Cu2TiNb、Custom 455 不銹鋼的室溫力學性能見表5-42至表5-46。


三、疲勞和斷裂韌性(xing)
022Cr12Ni9Cu2NbTi、00Cr12Ni8Cu2TiNb、Custom 455 不銹鋼的室溫疲勞性能見圖 5-11。

022Cr12Ni9Cu2NbTi、00Cr12Ni8Cu2TiNb、Custom 455 不銹鋼的斷裂韌性和應力腐蝕門檻值見表 5-47。

四、高(gao)溫力學性能
022Cr12Ni9Cu2NbTi、00Cr12Ni8Cu2TiNb、Custom 455 不銹鋼的高溫瞬時拉伸性能見表 5-48 。持久強度見表 5-49 。

五、工藝(yi)性能
a. 熱加(jia)工
在馬氏體沉淀硬(ying)化(hua)不銹鋼(gang)中,此鋼(gang)是屬于最易(yi)熱加(jia)工(gong)的一種(zhong)材料。熱加(jia)工(gong)溫(wen)度(du)范圍(wei)為(wei)900~1260℃,為(wei)獲(huo)得良好的力學性(xing)(xing)能(neng),應在1040~1150℃加(jia)熱。為(wei)了(le)獲(huo)得細(xi)小晶(jing)粒和熱處(chu)理(li)后的最佳性(xing)(xing)能(neng),終加(jia)工(gong)溫(wen)度(du)應在815~950℃。
b. 冷加工
盡(jin)管(guan)此鋼(gang)在(zai)退火狀態下是馬氏體組織,但鋼(gang)的硬度僅為30~35HRC,易于進(jin)行(xing)(xing)冷加(jia)工,鋼(gang)的冷加(jia)工硬化傾向很(hen)低(見(jian)表5-45),不需中間退火即可(ke)進(jin)行(xing)(xing)較大變形量的冷加(jia)工,最終熱處理前進(jin)行(xing)(xing)冷變形,可(ke)獲得較高的拉伸強度和屈服強度。
c. 熱處理
00Cr12Ni8Cu2TiNb、 Custom 455 不銹(xiu)鋼的(de)退火和時效處理制度較(jiao)簡(jian)單。
退火(huo):816~843℃×30min,水冷。對(dui)大截面(mian)尺寸的(de)鋼(gang)材,為獲(huo)得(de)良(liang)好(hao)的(de)橫向性能,可(ke)(ke)采(cai)用二(er)次退火(huo)工(gong)藝,980℃水冷后再加熱(re)到816℃水冷。對(dui)于棒、帶(dai)等大多數(shu)產品沒有(you)必要采(cai)用二(er)次退火(huo)工(gong)藝,但此工(gong)藝可(ke)(ke)獲(huo)得(de)大約30HRC的(de)最低硬(ying)度(du)。
時(shi)(shi)效(xiao)硬化(hua):時(shi)(shi)效(xiao)硬化(hua)溫度為(wei)480~540℃,時(shi)(shi)效(xiao)時(shi)(shi)間為(wei)4小時(shi)(shi),冷(leng)卻方(fang)式為(wei)空冷(leng)。480℃時(shi)(shi)效(xiao)可得到(dao)最高(gao)的(de)強度水(shui)平。高(gao)溫時(shi)(shi)效(xiao)韌性(xing)有所改善,但伴隨著強度水(shui)平的(de)下降(jiang)。可根據實際(ji)需(xu)求(qiu)選擇(ze)時(shi)(shi)效(xiao)溫度和時(shi)(shi)效(xiao)時(shi)(shi)間,參見圖5-10。
d. 焊(han)接
采用同成(cheng)分的焊接(jie)材料進行(xing)焊接(jie),此鋼可(ke)焊性優良。不需焊前預熱也不需焊后(hou)熱處理,最(zui)好的焊接(jie)方法為TIG。焊后(hou)的帶(dai)經(jing)退火(huo)和時(shi)效接(jie)頭(tou)效率為100%,焊后(hou)的帶(dai)經(jing)時(shi)效處理,接(jie)頭(tou)效率可(ke)達80%。
六、物理性(xing)能
022Cr12Ni9Cu2NbTi、00Cr12Ni8Cu2TiNb、Custom 455 不銹鋼的物理性能見表5-50。

七、應用
022Cr12Ni9Cu2NbTi、00Cr12Ni8Cu2TiNb、Custom 455 不銹鋼主要應用于小于425℃的耐蝕高強度零部件,如墊片、緊固件、彈簧、閥門,以及裝配件、高性能軸、齒輪等。
