這類(lei)鋼是奧氏體型低(di)(di)溫無磁(ci)用(yong)鋼,主要用(yong)于超(chao)低(di)(di)溫(-253℃)及無磁(ci)條件下(xia)。我國為節約Ni、Cr而研制了Mn-Al系低(di)(di)溫用(yong)鋼。15Mn26Al4鋼及20Mn23Al鋼即屬于此類(lei)低(di)(di)溫無磁(ci)用(yong)鋼。
1. 化學成分
鋼及鋼的化學成(cheng)分見表1-18.

2. 合(he)金(jin)元(yuan)素的作用(yong)
15Mn26Al4鋼和(he)20Mn23Al鋼的主要合(he)金元(yuan)素是錳(meng)(meng)和(he)鋁(lv)。錳(meng)(meng)是奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)形成元(yuan)素,但在冷(leng)變(bian)形及(ji)低溫下,Fe-Mn合(he)金的奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)并不(bu)穩定。當錳(meng)(meng)<10%時,與一(yi)般合(he)金鋼一(yi)樣,會(hui)(hui)發生(sheng)鐵素體(ti)(ti)(ti)或馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)相變(bian)。當錳(meng)(meng)在10%~15%之間時,會(hui)(hui)發生(sheng)α馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)及(ji)ε馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)相變(bian)。錳(meng)(meng)含量越(yue)高,ε相的比例(li)越(yue)大。當錳(meng)(meng)在15%~28%之間時,主要發生(sheng)ε馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)相變(bian)。無論是α馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti),還(huan)是ε馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti),都會(hui)(hui)導(dao)致鋼的冷(leng)脆。
提高Fe-Mn合金奧氏體組織的穩定性一般有兩條途徑,實際上是一條途徑,即添加其他元素:一是當錳含量較低時增加碳的含量,如Mn13鋼;二是錳含量高時,加入合金元素,如鎳、鉻、鉬、鋁、氮等。其中以加入Al最有效。在Fe-Mn25%中從0增加到4%時,ms點及mf點將降低到-253℃以下,而且韌性也會隨之增大。
鋁能穩(wen)定Fe-Mn合金(jin)體系的奧氏(shi)體組(zu)織(zhi),還(huan)能降低加工(gong)硬化能力,從而改(gai)善(shan)切削性能和冷加工(gong)性能。同時(shi)還(huan)改(gai)善(shan)了(le)(le)其耐(nai)腐蝕性,提(ti)高(gao)了(le)(le)抗氧化性。
3. 熱處(chu)理和(he)力學性能
此類(lei)鋼可以熱軋(ya)、冷(leng)軋(ya)或固溶。15Mn26Al4鋼力學(xue)性能見表(biao)1-19。


