Cr17型中鉻鐵素體(ti)不銹鋼(gang)力學、耐蝕性能及焊接工藝
一、力學性能和脆(cui)性轉變溫(wen)度
430和430LX （00Cr17Ti）、00Cr17CuNb、00Cr18Mo1.5Ti等(deng)的力學性能見表4.21和圖4.35。一些試驗指出，由于鋼中C、N降(jiang)低(di)以(yi)及(ji)加(jia)入(ru)Ti、Nb或(huo)Nb、Cu復合加(jia)入(ru)，所以(yi)00Cr17Ti、00Cr17Nb和00Cr17CuNb的脆(cui)性轉變溫度(du)顯著(zhu)下移，室溫韌性也顯著(zhu)提高。
表4.21 00Cr17Ti和00Cr17CuNb 等不銹鋼的力學性能，圖4.35 1Cr17（430）和00Cr17Ti（430LX）的高溫瞬時力學性能(neng)（1.6mm板材(cai)）
二、耐腐蝕性(xing)能
耐全面腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)性能(neng)(neng)，現代鐵(tie)素(su)體不(bu)銹鋼00Cr17Ti、00Cr17Nb和00Cr17CuNb優(you)于(yu)1Cr17（430），耐晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)性能(neng)(neng)也優(you)于(yu)1Cr17，因為1Cr17不(bu)含(han)穩定化元素(su)，即使鋼中(zhong)C＋N僅含(han)0.009％，空(kong)冷和爐冷態(tai)也仍有晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的敏感(gan)性（見表4.22）。00Cr17Ti、00Cr17Nb和00Cr17CuNb的耐點(dian)蝕(shi)(shi)性能(neng)(neng)也優(you)于(yu)1Cr17。
三、冷成(cheng)型性
00Cr17Ti、00Cr17Nb和(he)(he)00Cr17CuNb以及00Cr18Mo1.5Ti等的(de)冷成型性和(he)(he)抗皺性較1Cr17和(he)(he)1Cr18Mo1.5Ti（436）鋼有了顯(xian)著(zhu)的(de)改善，以適(shi)應廚房(fang)設備和(he)(he)用(yong)具、家用(yong)電器、汽車、建筑裝飾等對深沖性和(he)(he)抗皺性的(de)需求。所采取的(de)措施(shi)主要(yao)是(shi)鋼的(de)化(hua)(hua)學成分的(de)最優(you)化(hua)(hua)和(he)(he)鋼的(de)生產工(gong)藝的(de)最佳化(hua)(hua)。
·化(hua)學成分的最優(you)化(hua)：通(tong)過(guo)爐外精煉工藝，最大限度地降低鋼中碳、氮含量(liang)，有的牌號實際上已經(jing)達(da)到了[ C + N ] ≤150× 10-6 的高(gao)純化(hua)水平；單獨和(he)復(fu)(fu)合(he)加入(ru)(ru)Ti、Nb等穩定化(hua)元素，同時加入(ru)(ru)Nb、Cu進行復(fu)(fu)合(he)合(he)金化(hua)等。
·生產工藝的(de)(de)最佳化：在鋼的(de)(de)冶煉過(guo)(guo)程中(zhong)，控(kong)制澆注(zhu)前(qian)的(de)(de)鋼水(shui)過(guo)(guo)熱度(du)(du)并在連鑄過(guo)(guo)程中(zhong)采(cai)用電磁(ci)攪拌(ban)以(yi)降低板(ban)坯柱狀晶(jing)，增加(jia)等軸晶(jing)比例；在熱加(jia)工過(guo)(guo)程中(zhong)，控(kong)制板(ban)坯加(jia)熱溫度(du)(du)、熱軋(ya)和(he)終軋(ya)溫度(du)(du)以(yi)及變(bian)形量；在冷軋(ya)過(guo)(guo)程中(zhong)，控(kong)制軋(ya)制道(dao)次和(he)冷變(bian)形總(zong)量；在板(ban)、材熱處(chu)理(li)工藝上，控(kong)制適宜的(de)(de)退火溫度(du)(du)，在不產生高(gao)溫脆(cui)性和(he)晶(jing)粒粗(cu)大的(de)(de)前(qian)提(ti)下，可適當(dang)提(ti)高(gao)鋼的(de)(de)退火溫度(du)(du)，保證充分再結晶(jing)以(yi)獲得(de)有利的(de)(de)組織結構，但要防止“過(guo)(guo)退火”而引起的(de)(de)表(biao)面橘(ju)皮狀缺(que)陷。
表4.23列出(chu)(chu)了1Cr17、00Cr17Ti、00Cr17CuNb和(he) 1Cr18Mo1.5Ti、00Cr18Mo1.5Ti鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)冷(leng)成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)性(xing)參數。圖4.36還給出(chu)(chu)了這幾種(zhong)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)r值和(he)抗皺性(xing)的(de)(de)(de)(de)關(guan)系中所處的(de)(de)(de)(de)位置。研究表明(ming)，為了提(ti)高鐵素體不銹鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)深沖性(xing)，除(chu)材料(liao)本身的(de)(de)(de)(de)性(xing)能外(wai)，冷(leng)成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)時的(de)(de)(de)(de)潤滑條(tiao)件也有很大的(de)(de)(de)(de)影響（圖4.37）。由于(yu)00Cr18Mo1.5Ti鋼(gang)具(ju)有優異的(de)(de)(de)(de)冷(leng)成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)性(xing)，國外(wai)已制(zhi)成(cheng)(cheng)(cheng)（深沖）具(ju)有凹凸復(fu)雜形狀的(de)(de)(de)(de)汽車燃(ran)油箱。
四、焊接(jie)性能
由于00Cr17Ti、00Cr17Nb、00Cr17CuNb和00Cr18Mo1.5Ti等鋼中的碳、氮含量(liang)都(dou)很低，而且還(huan)都(dou)含有適量(liang)的Ti、Nb或，因此，焊(han)后均(jun)無晶間腐(fu)蝕敏感性；當(dang)截面(mian)尺寸適宜時，它(ta)們的焊(han)后脆性轉變溫度均(jun)較低，它(ta)們的韌性完(wan)全(quan)可(ke)滿足使(shi)用(yong)的需求，焊(han)前(qian)均(jun)不(bu)(bu)需預(yu)熱，焊(han)后也均(jun)不(bu)(bu)需熱處理。
由于這(zhe)幾種現(xian)代中(zhong)鉻鐵素體不銹鋼鋼中(zhong)碳、氮量均很(hen)低，焊接(jie)過程中(zhong)防止(zhi)污染非常重要，需要采取相應(ying)(ying)的應(ying)(ying)對措施。
大量研究已證明(ming)，由(you)于(yu)激(ji)光焊(han)接焊(han)速快、加熱(re)范(fan)圍(wei)小(xiao)等特(te)點，特(te)別適(shi)于(yu)薄截面尺寸的(de)鐵素(su)體(ti)不銹鋼(gang)的(de)焊(han)接，國外用(yong)激(ji)光焊(han)接00Cr18Mo1.5Ti汽車(che)燃(ran)油箱效果良好，這(zhe)可能(neng)是進一步改善現代鐵素(su)體(ti)不銹鋼(gang)焊(han)后使用(yong)性能(neng)的(de)重(zhong)要方向。
現代中鉻鐵素體不銹(xiu)鋼牌(pai)號(hao)很多，鋼中約17％Cr，含Ti、Nb、 Cu＋Nb和(he)(he)少量的Mo者(zhe)，多用(yong)(yong)于(yu)(yu)廚房(fang)設備、用(yong)(yong)具(ju)，家用(yong)(yong)電器，建(jian)筑內裝(zhuang)飾和(he)(he)汽車部(bu)件等；含約2％Mo的00Cr18Mo2（包括高(gao)純牌(pai)號(hao)和(he)(he)含Ti、Nb者(zhe)）多用(yong)(yong)于(yu)(yu)耐應力腐蝕的熱水器和(he)(he)水箱(xiang)、熱交(jiao)換器等；約含22％Cr、1.5％Mo的牌(pai)號(hao)，主要(yao)用(yong)(yong)于(yu)(yu)建(jian)筑外裝(zhuang)飾和(he)(he)屋頂(ding)材料等。
