
奧氏體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)具有面心立方晶體結構(gou),無(wu)磁性(xing),不(bu)能(neng)通(tong)過熱處理強(qiang)化(hua),只能(neng)采用(yong)(yong)冷加(jia)工強(qiang)化(hua)手(shou)段提高強(qiang)度。由于其耐(nai)蝕(shi),良(liang)好的(de)常溫和(he)低溫韌性(xing)、易成型性(xing)和(he)良(liang)好的(de)可(ke)焊性(xing)而廣(guang)泛(fan)應用(yong)(yong)于各工業領域和(he)日常消費領域。奧氏體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)產(chan)量(liang)約(yue)占不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)產(chan)量(liang)的(de)70%,其產(chan)品(pin)涵蓋板、管、絲、帶、棒材、鍛件(jian)等幾(ji)乎所(suo)有的(de)冶金產(chan)品(pin)類型。
1Cr18Ni9(AISI 302不銹(xiu)鋼(gang))是一種歷史最悠久的奧氏體不銹鋼,鋼的塑性、韌性、熱冷加工性能良好,可生產板、管、絲、帶、棒材、鍛件等各類冶金產品。它不能通過熱處理手段進行強化,可通過冷變形獲得較高的強度。在固溶狀態下,在氧化性酸中、大氣、水、蒸汽等介質中具有良好的耐蝕性。鋼的耐晶間腐蝕性能不佳,經650℃敏化處理或在中溫長期保溫后,此鋼具有晶間腐蝕傾向,若消除這種傾向,必須經過固溶處理,否則,僅能改用穩定化型或超低碳鋼種。此外,1Cr18Ni9不銹鋼的無磁性能及低溫性能較好。因此,1Cr18Ni9不銹鋼主要應用于對耐蝕性和強度要求不高的結構件和焊接件,亦可用于無磁部件和低溫裝置的部件。在具有晶間腐蝕的環境中,不宜以焊接狀態下使用。
一、化學成分
1Cr18Ni9不銹(xiu)鋼化學成份(fen)見下表,為了(le)(le)比(bi)較也(ye)列入了(le)(le) ASTM標準中所規定的(de)化學成分。
| 標準 | 牌號 | (12Cr18Ni9)302不銹鋼化學成(cheng)分 | ||||||
| 碳 | 硅 | 錳 | 磷 | 硫 | 鉻 | 鎳 | ||
| GB/T 14976-2012 | 12Cr18Ni9 | ≤0.15 | ≤1.0 | ≤2.0 | ≤0.035 | ≤0.03 | 17.0~19.0 | 8.0~10.0 |
| ASTM A276 | 302 | ≤0.15 | ≤1.0 | ≤2.0 | ≤0.035 | ≤0.03 | 17.0~19.0 | 8.0~10.0 |
二、耐蝕性(xing)能
1. 均勻腐蝕
固溶處理狀態下12Cr18Ni9不銹(xiu)鋼耐均勻(yun)腐蝕性(xing)能 | ||||
| 試驗時間 | 腐蝕速度 | |||
| 介質 | 濃度 % | 溫度 ℃ | 小時 | mm/a |
| 硝酸 | 0.5~99 | 20 | <0.1 | |
| 7~37 | 沸(fei) | 0.1~1.0 | ||
| 65 | 沸 | <1.0 | ||
| 93 | 37 | 0.01 | ||
| 93 | 55 | 0.21 | ||
| 97 | 55 | 0.76 | ||
| 99 | 55 | 1.25 | ||
| 99 | 沸 | <10.0 | ||
| 醋酸 | 10 | 沸 | <0.1 | |
| 50 | 沸 | <1.0 | ||
| 80 | 沸 | <3.0 | ||
| 硫酸 | 0.5 | 190 | 100 | 0.06~0.14 |
| 1 | 20~90 | 360 | 0.002 | |
| 5 | 20 | 384 | 0.6 | |
| 5 | 40 | <3.0 | ||
| 5 | 50 | 3.0~4.5 | ||
| 5 | 100~105 | 16~43 | 3.3~15.0 | |
| 10~50 | 20 | 2.0~5.0 | ||
| 80 | 20 | 120 | 0.46 | |
| 90~95 | 20 | 360~1032 | 0.0006~0.008 | |
| 檸檬酸 | 1~50 | 20 | <0.1 | |
| 5 | 140 | <1.0 | ||
| 50 | 沸 | <10.0 | ||
| 95 | 20~140 | <0.1 | ||
| 鹽酸 | 2 | 35 | 2.86 | |
2. 晶間腐蝕
1Cr18Ni9不(bu)銹鋼耐晶間(jian)腐蝕性能不(bu)良(liang),敏化態不(bu)能通(tong)過晶間(jian)腐蝕檢驗,固溶態可通(tong)過晶間(jian)腐蝕檢驗。因(yin)此在焊接(jie)狀態在產生晶間(jian)腐蝕的介質中不(bu)宜采用。
三、物理性能
| (12Cr18Ni9)302不銹鋼的物理性能 | |
| 項目 | 數值 |
| 密度 g/cm3 | 8 |
| 彈性模量 E.GPa | 193 |
| 線膨脹系數a. 10-6/k | |
| 0~100℃ | 17.2 |
| 0~315℃ | 178 |
| 0~538℃ | 18.4 |
| 導熱(re)系(xi)數 W/M·K | |
| 100℃ | 16.2 |
| 500℃ | 21.5 |
| 比熱 J/Kg·K | |
| 0~100℃ | 500 |
| 電阻 nΩ·m | 720 |
| 導磁率 | 1.02 |
| 熔點范圍 ℃ | 1400~1420 |
四、工藝性能:
1. 熱加工(gong)性能
1Cr18Ni9不銹鋼熱(re)加(jia)工(gong)性能良好,適宜的熱(re)加(jia)工(gong)溫度范圍為1160~1200℃,終加(jia)工(gong)溫度應大于850℃。
2. 冷加(jia)工(gong)性能
固溶狀態(tai)下,1Cr18Ni9不銹鋼(gang)(gang)具有(you)良好(hao)的(de)(de)冷(leng)(leng)加工(gong)性(xing)能,可(ke)順利(li)進(jin)行(xing)冷(leng)(leng)軋(ya),冷(leng)(leng)拔操作加工(gong)。鋼(gang)(gang)的(de)(de)冷(leng)(leng)成形(xing)性(xing)能良好(hao),可(ke)進(jin)行(xing)冷(leng)(leng)沖壓和冷(leng)(leng)彎等冷(leng)(leng)成形(xing)作業,鋼(gang)(gang)的(de)(de)極限拉深系數(shu)約為2.06,工(gong)作拉深系數(shu)為1.80~1.90.
3. 熱處理
1Cr18Ni9不銹鋼鋼的固(gu)溶熱(re)處(chu)(chu)理溫度為(wei)1100~1150℃,冷(leng)加工(gong)中間熱(re)處(chu)(chu)理溫度為(wei)850~970℃,冷(leng)卻方式為(wei)水冷(leng),對(dui)于截面(mian)尺寸(cun)較小的材料亦可空冷(leng)。
4.焊接性(xing)能
1Cr18Ni9不銹鋼的焊(han)接性(xing)能良好,可(ke)采用(yong)各種方法(fa)焊(han)接,手工電弧焊(han)可(ke)采用(yong)奧102,奧107焊(han)條(tiao),焊(han)后可(ke)通過L法(fa)晶間(jian)腐蝕(shi)檢驗(yan)。采用(yong)奧132和(he)奧137焊(han)條(tiao)焊(han)接且經(jing)敏化(hua)(hua)處(chu)理(li)后亦可(ke)通過L法(fa)晶間(jian)腐蝕(shi)檢驗(yan)。為確保鋼的耐晶間(jian)腐蝕(shi)性(xing)能,焊(han)后應進行(xing)固(gu)(gu)溶處(chu)理(li),若不能進行(xing)固(gu)(gu)溶,宜選用(yong)抗(kang)敏化(hua)(hua)性(xing)能優異的鋼種。
五、材料應(ying)用
1Cr18Ni9不銹鋼主要(yao)用于(yu)制(zhi)(zhi)造中等溫度(du)下(xia)耐(nai)(nai)腐(fu)蝕而強度(du)要(yao)求不高的部件(jian)以及低溫應用。在要(yao)求耐(nai)(nai)腐(fu)蝕及無磁的環境中,該鋼可(ke)以制(zhi)(zhi)造各相應部件(jian)和(he)設備,如彈簧、管(guan)道(dao)、緊固件(jian)、容器(qi)、換熱器(qi)等。
