
沉(chen)淀(dian)硬(ying)(ying)化(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼是一類(lei)含(han)沉(chen)淀(dian)硬(ying)(ying)化(hua)元素(Cu、Al、Ti、Nb)的(de)鐵(tie)鉻鎳合金,可以通過熱處(chu)理(li)強化(hua),此類(lei)鋼具有(you)高(gao)強度(du)、足夠的(de)韌性和適(shi)宜的(de)耐蝕性。主要(yao)(yao)應用(yong)于(yu)宇航(hang)工業(ye)和一些高(gao)技術產業(ye)。 沉(chen)淀(dian)硬(ying)(ying)化(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼可區分為馬(ma)氏(shi)體(ti)、半奧氏(shi)體(ti)和奧氏(shi)體(ti)沉(chen)淀(dian)硬(ying)(ying)化(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼三(san)種主要(yao)(yao)類(lei)型,近年來又(you)出現(xian)了(le)鐵(tie)素體(ti)沉(chen)淀(dian)硬(ying)(ying)化(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼。在馬(ma)氏(shi)體(ti)沉(chen)淀(dian)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼中,基于(yu)馬(ma)氏(shi)體(ti)時效鋼的(de)經驗,近年來出現(xian)了(le)馬(ma)氏(shi)體(ti)時效不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼,與前者比較(jiao),后者碳(tan)含(han)量較(jiao)低,其強化(hua)手(shou)段主要(yao)(yao)是靠金屬(shu)間(jian)化(hua)合物(wu)析出,且熱處(chu)理(li)簡單。
022Cr12Ni9Cu2NbTi、00Cr12Ni8Cu2TiNb、Custom 455 不銹鋼是一種超低碳型馬氏體沉(chen)淀(dian)硬化不銹鋼,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、化學成分
00Cr12Ni8Cu2TiNb、 Custom 455 不(bu)銹鋼(gang)的化(hua)學成分見表(biao)5-41。

二、室溫力(li)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
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、高溫(wen)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(wu)、工藝性能
a. 熱加工
在(zai)馬氏體沉淀硬化不銹(xiu)鋼中,此(ci)鋼是屬于最易熱(re)加(jia)(jia)工的(de)一種材料(liao)。熱(re)加(jia)(jia)工溫度范圍為(wei)(wei)900~1260℃,為(wei)(wei)獲得良(liang)好的(de)力學性(xing)能(neng),應(ying)(ying)在(zai)1040~1150℃加(jia)(jia)熱(re)。為(wei)(wei)了獲得細小晶粒和熱(re)處理后的(de)最佳性(xing)能(neng),終加(jia)(jia)工溫度應(ying)(ying)在(zai)815~950℃。
b. 冷(leng)加工
盡管此鋼在退(tui)火(huo)狀態下是馬氏體組織,但鋼的硬(ying)度僅為30~35HRC,易(yi)于進行(xing)冷(leng)加工,鋼的冷(leng)加工硬(ying)化(hua)傾向很低(見表5-45),不(bu)需中間退(tui)火(huo)即可進行(xing)較大變形量的冷(leng)加工,最終熱(re)處理(li)前進行(xing)冷(leng)變形,可獲得較高的拉伸(shen)強度和(he)屈服強度。
c. 熱處理
00Cr12Ni8Cu2TiNb、 Custom 455 不銹鋼的退(tui)火和時(shi)效處理(li)制度較簡(jian)單。
退(tui)火:816~843℃×30min,水冷(leng)(leng)。對大截面尺寸的(de)鋼材,為獲得良好的(de)橫向性能,可采用二次(ci)(ci)退(tui)火工藝,980℃水冷(leng)(leng)后(hou)再加(jia)熱(re)到816℃水冷(leng)(leng)。對于(yu)棒、帶等大多數產品沒有必要(yao)采用二次(ci)(ci)退(tui)火工藝,但(dan)此工藝可獲得大約(yue)30HRC的(de)最(zui)低硬度。
時效(xiao)(xiao)硬化:時效(xiao)(xiao)硬化溫度為480~540℃,時效(xiao)(xiao)時間為4小時,冷卻方式為空冷。480℃時效(xiao)(xiao)可得(de)到(dao)最(zui)高的強(qiang)度水平。高溫時效(xiao)(xiao)韌性有所(suo)改善,但伴隨(sui)著(zhu)強(qiang)度水平的下(xia)降。可根據(ju)實(shi)際需求選擇(ze)時效(xiao)(xiao)溫度和時效(xiao)(xiao)時間,參見圖5-10。
d. 焊接
采用(yong)同成(cheng)分的(de)(de)焊(han)(han)(han)接材料進(jin)行焊(han)(han)(han)接,此鋼(gang)可焊(han)(han)(han)性優良。不(bu)需(xu)焊(han)(han)(han)前預熱也不(bu)需(xu)焊(han)(han)(han)后熱處理,最(zui)好的(de)(de)焊(han)(han)(han)接方法為(wei)TIG。焊(han)(han)(han)后的(de)(de)帶經(jing)退(tui)火和時效(xiao)接頭效(xiao)率(lv)為(wei)100%,焊(han)(han)(han)后的(de)(de)帶經(jing)時效(xiao)處理,接頭效(xiao)率(lv)可達80%。
六、物理性能
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。
