奧氏體型不銹鋼為Fe-Cr-Mn型或Fe-Cr-Ni型,從低溫到高溫都具有穩定的優良的力學性能。在920~1150℃溫度進行固溶化熱處理無變態點,依靠快速冷卻成為非磁性的安定的具有優良的耐腐蝕性能的奧氏體組織。固溶處理后奧氏體(ti)不銹鋼的力學性能,見表2-4。

①. 本表(biao)第1列(lie)“序號(hao)”是(shi)指GB/T20878中的序號(hao)。
奧氏體型(xing)不(bu)銹(xiu)鋼與馬氏體、鐵素體型(xing)不(bu)銹(xiu)鋼相比較,因具有(you)延(yan)伸性和屈服(fu)比(屈服(fu)強(qiang)度(du)(du)/抗拉(la)強(qiang)度(du)(du))高等(deng)性能(neng),所(suo)以其加(jia)工(gong)性十分優越。但(dan)其加(jia)工(gong)硬化性大,加(jia)工(gong)硬化性如圖2-2所(suo)示。

不同(tong)(tong)鋼(gang)種所表現出的加工硬(ying)化(hua)(hua)性,是依據奧氏體(ti)穩(wen)定程度的不同(tong)(tong)而定。例如(ru),12Cr17Ni7(301)是最容易硬(ying)化(hua)(hua)的。
而奧氏(shi)體穩定度,可由含有結晶粒度(GSN)的(de)計算式來計算出,見(jian)式(2-12)。

公(gong)式中“ASTM G.S.N”是美國標準ASTM的晶粒度級別數(shu)“GSN”,我國標準的晶粒度數(shu)為:G。這樣前(qian)式也可變換(huan)成Md(30)=551-462[C+N]-9.2[Si]-8.1[Mn]-13.7[Cr]-29[Ni+Cd]-18.-18.5[Mo]-68[Nb]-1.4(G-8.0)。
Md(30)值(施予30%變形量時,產生50%的馬氏體的溫度)越小,則奧氏體相就越穩定,而且加工硬化性小。這種現象是由于加工感應變態所產生的;在金相組織上,面心立方(fcc)晶格(y)相受到冷加工,則變為體心立方(bcc)晶格(α)相而發生馬氏體變態。這種變態還受加工溫度及加工速度的影響,也就是加工硬化性被加工條件所左右。近來,巧妙地利用加工溫度,將以前不可能進行的超深拉深加工的某些不銹鋼,在一定溫度的情況下也可拉深成功。
在拉深加工中,以加工應變硬化系數(n值)作為加工性能指標。奧氏體系列不銹鋼的06Cr19Ni10(304)最大為0.50,鐵素體系列不銹鋼的10Cr17(430)為0.22。
奧(ao)氏(shi)體(ti)系(xi)列(lie)的代(dai)表(biao)鋼種06Cr19Ni10(304),雖然(ran)被稱為(wei)準(zhun)穩(wen)定奧(ao)氏(shi)體(ti)系(xi)列(lie)鋼種,固(gu)溶(rong)處理后(hou)為(wei)非磁(ci)性(xing)(xing)(xing),但在常溫下加(jia)工(gong)后(hou),卻容易變態為(wei)馬氏(shi)體(ti)而具有(you)磁(ci)性(xing)(xing)(xing)。而10Cr18Ni12(305)鋼,因(yin)其奧(ao)氏(shi)體(ti)相(xiang)更(geng)穩(wen)定(其Ni含量大(da)于06Cr19Ni10鋼的Ni含量,Ni是(shi)奧(ao)氏(shi)體(ti)穩(wen)定化元素(su)),冷加(jia)工(gong)不(bu)會引發馬氏(shi)體(ti)轉變,加(jia)工(gong)以后(hou)仍為(wei)非磁(ci)性(xing)(xing)(xing)。
奧氏體型不銹鋼沒有像鐵素體型不銹鋼中所見到的切口韌性低下或475℃脆性。但是在600~800℃使用時,會析出σ相或碳化物。σ相的析出,與其化學成分、金相組織、加工條件等有關。06Cr19Ni10(304)會引起。脆化,但16Cr23Ni13(309S)或06Cr18Ni11Ti(321)那種高Cr、高Ni不銹鋼,在600~800℃高溫長時間加熱過程中則可能析出。相,因此必須注意其。脆化傾向。
同時(shi)(shi),還要特別(bie)注意因(yin)在奧(ao)氏(shi)體(ti)系列不銹鋼加工(gong)時(shi)(shi),所(suo)引起的(de)在隨后(hou)的(de)使用(yong)過程中(zhong)會(hui)發生時(shi)(shi)效(xiao)裂(lie)紋或(huo)斷(duan)裂(lie)。12Cr17Ni7(301)或(huo)06Cr19Ni10(304)等(deng)進行深度拉深加工(gong)后(hou),在常溫放置(zhi)不長時(shi)(shi)間(jian),嚴重時(shi)(shi)會(hui)伴有聲響的(de)裂(lie)紋發生,即出現(xian)延遲破裂(lie)現(xian)象(xiang)。其原因(yin)是(shi)因(yin)為(wei)氫(qing)、殘留應力(li)和馬氏(shi)體(ti)變態等(deng)所(suo)引起的(de)。作為(wei)對(dui)策,就(jiu)是(shi)采用(yong)奧(ao)氏(shi)體(ti)相(xiang)穩(wen)定(ding)不銹鋼,或(huo)采用(yong)加工(gong)后(hou)再熱處理等(deng)方法去除應力(li),以(yi)防止時(shi)(shi)效(xiao)裂(lie)紋或(huo)斷(duan)裂(lie)。
H1/4 狀態的(de)鋼材力學(xue)性(xing)能,見(jian)表2-5。





