沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)硬化(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼是一類(lei)含(han)沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)硬化(hua)元素(Cu、Al、Ti、Nb)的鐵鉻鎳合(he)金,可以通過熱處理強化(hua),此(ci)類(lei)鋼具有高(gao)強度、足夠(gou)的韌性(xing)和(he)適宜的耐(nai)蝕性(xing)。主要應用于宇航工業(ye)和(he)一些(xie)高(gao)技(ji)術產業(ye)。 沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)硬化(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼可區分(fen)為馬氏(shi)(shi)體(ti)、半奧氏(shi)(shi)體(ti)和(he)奧氏(shi)(shi)體(ti)沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)硬化(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼三(san)種主要類(lei)型,近年來又出現(xian)了鐵素體(ti)沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)硬化(hua)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼。在馬氏(shi)(shi)體(ti)沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼中(zhong),基于馬氏(shi)(shi)體(ti)時(shi)效(xiao)鋼的經驗(yan),近年來出現(xian)了馬氏(shi)(shi)體(ti)時(shi)效(xiao)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼,與前者(zhe)比較,后者(zhe)碳含(han)量較低,其(qi)強化(hua)手段(duan)主要是靠(kao)金屬間化(hua)合(he)物析出,且(qie)熱處理簡單(dan)。
07Cr17Ni7Al、17-7PH 不(bu)銹鋼是(shi)一種半(ban)奧(ao)氏體亞洲歐美色綜合一區二區在線:沉淀硬化不銹鋼。此鋼具有良(liang)好冶金(jin)和制造(zao)加工工藝性能。由于鋼的成分接近(jin)于18-8型亞洲歐美色綜合一區二區在線:奧氏體不銹鋼,因此在固溶狀(zhuang)態(tai)下(xia)仍保留奧氏體組織,便于(yu)(yu)(yu)加工(gong)成形(xing),此時(shi)的組織處于(yu)(yu)(yu)亞(ya)穩定狀(zhuang)態(tai),隨后經調整處理和(he)時(shi)效可獲得(de)所需強度和(he)韌性,其(qi)強度水平(ping)可達1600MPa。鋼中(zhong)含(han)有17%Cr并含(han)有大量的Ni,使其(qi)具有足夠的耐蝕性和(he)不銹性,大體上相當(dang)和(he)接(jie)近(jin)于(yu)(yu)(yu)18-8型亞洲歐美色綜合一區二區在線:不銹鋼的(de)水平。(0Cr17Ni7Al) 17-7PH 不(bu)銹鋼可用于350℃以下(xia)長期工(gong)(gong)作的(de)不(bu)銹鋼結(jie)構件、容器、管道、彈簧、膜片等。鑒于該鋼熱處理工(gong)(gong)藝復雜,在全世(shi)界范圍內(nei)有(you)被馬氏體時效不(bu)銹鋼取代的(de)趨勢,但目前(qian)仍具有(you)廣泛應用的(de)領域。
舊(jiu)國標:0Cr17Ni7Al 新國標:07Cr17Ni7Al 美(mei)標:S17700、631、17-7PH
一、化學成分
07Cr17Ni7Al、17-7PH 不銹鋼(gang)的(de)化學成(cheng)分見表5-66。
二、室溫力學性能
不同標準(zhun)所規定的 07Cr17Ni7Al、17-7PH 不銹鋼的室溫(wen)力學性能標準(zhun)見表5-67。
07Cr17Ni7Al、17-7PH 不銹鋼的室溫力學性能見表 5-68,熱處理制度對(dui)其室溫力學性能的影響見圖 5-15至5-18 。
三、疲勞和斷(duan)裂韌性
07Cr17Ni7Al、17-7PH 不銹(xiu)鋼的疲勞(lao)性(xing)能見表(biao)5-69。斷裂韌性(xing)和應力腐蝕門檻值見表(biao)5-70。
四、高(gao)溫力(li)學性能
07Cr17Ni7Al、17-7PH 不銹鋼高溫瞬時拉伸性能見(jian)表 5-71 。
鋼的持久強(qiang)度和蠕(ru)變強(qiang)度見(jian)表 5-72 。
五、低溫力學(xue)性能
07Cr17Ni7Al、17-7PH 不銹鋼的低溫沖擊(ji)和(he)(he)拉伸性能見(jian)圖(tu)5-19和(he)(he)圖(tu)5-20。
六、耐蝕性
07Cr17Ni7Al、17-7PH 不銹鋼的耐蝕(shi)(shi)(shi)性介于18-8鋼和馬氏體不銹鋼之間,一些耐蝕(shi)(shi)(shi)性數據見(jian)表5-73,耐應力腐蝕(shi)(shi)(shi)性能見(jian)表5-70。
七、工藝性能
a. 熱加(jia)工(gong)
最高加熱溫度1150℃,鋼坯或鋼錠裝爐(lu)溫度不應高于(yu)600℃,開始熱加工(gong)溫度1100℃,終加工(gong)溫度≥950℃,冷卻方式為(wei)空冷。
b. 冷加工
07Cr17Ni7Al、17-7PH 不銹(xiu)鋼的加工硬(ying)化傾向較大(da),在冷軋(ya)、冷拉拔或沖壓時,宜采用少道次大(da)變形量并增加固(gu)溶處理道次。
c. 熱(re)處理(li)
此鋼熱處理工(gong)藝較復(fu)雜,可參照圖(tu)5-41執行(xing)。根據實際需(xu)求,可靈活選擇(ze)熱處理工(gong)藝,以達到(dao)對強度和韌性(xing)的要求。
對于薄壁零(ling)件,如殼體(ti)、筒體(ti)等宜采用TH1050工(gong)藝,因為這種工(gong)藝不需(xu)要(yao)將已成(cheng)形(xing)的零(ling)部(bu)件進行高溫調(diao)整處理,從而避免(mian)了部(bu)件的氧化和變形(xing)。
對于棒材宜(yi)選用RH950工藝,使其(qi)可獲得強度和韌性的最佳(jia)配合。
彈(dan)性(xing)元(yuan)件采用(yong)CH900為宜,此工藝比較簡(jian)單,利用(yong)冷拔(ba)或冷扎產(chan)品進(jin)行(xing)成形加工,而后(hou)進(jin)行(xing)低溫(wen)時(shi)效,即可獲得滿意的(de)產(chan)品性(xing)能水(shui)平。
為了降低缺口敏感性和改善鋼的(de)耐應力腐蝕性能,可(ke)采用過(guo)時(shi)效處理(li)工藝,盡管強度水(shui)平有所降低,但綜合性能得(de)到提高。
d. 焊接
07Cr17Ni7Al、17-7PH 不銹鋼(gang)可進行(xing)電弧焊(han)(han)(han)(han)(han)或電阻(zu)焊(han)(han)(han)(han)(han),惰性氣體保護焊(han)(han)(han)(han)(han)是最佳工藝方(fang)法,可避免氧化和減少鋁的(de)燒損,以利提(ti)高接頭(tou)效率。該鋼(gang)通(tong)常在固溶狀態下(xia)(xia)焊(han)(han)(han)(han)(han)接,焊(han)(han)(han)(han)(han)前不必預熱,但(dan)焊(han)(han)(han)(han)(han)后最好固溶處理(li),而后按實際需(xu)求進行(xing)處理(li)。焊(han)(han)(han)(han)(han)縫強度(du)可達到基體強度(du)的(de)94%~100%(見表(biao)5-74),充填金屬同(tong)母材(cai)。此鋼(gang)亦可進行(xing)釬焊(han)(han)(han)(han)(han),焊(han)(han)(han)(han)(han)料為銀一鋰,在900~940℃氬(ya)氣下(xia)(xia)進行(xing)焊(han)(han)(han)(han)(han)接,焊(han)(han)(han)(han)(han)后進行(xing)時效處理(li)。
八、物理性能
07Cr17Ni7Al、17-7PH 不銹鋼的物(wu)理性能見表 5-75 。
九、應用
在航空工業中用(yong)于中溫(wen)承(cheng)力(li)件(jian),發動機反推裝置構件(jian),閥(fa)膜及(ji)不銹(xiu)彈(dan)性元件(jian)。此(ci)外在國外廣泛(fan)應(ying)用(yong)航空薄(bo)壁結(jie)構件(jian)、各種容器(qi)、導管(guan)、閥(fa)膜、船軸(zhou)及(ji)壓氣機盤。在其他領(ling)域主要用(yong)于不銹(xiu)、耐蝕(shi)高強(qiang)度結(jie)構件(jian),容器(qi),軸(zhou)類,彈(dan)簧(huang)等。