沉淀硬化型不銹(xiu)鋼是需經時效強化處理以形成析出硬化相的高強度不銹鋼,所以沉(chen)淀硬化不銹鋼又稱之為析出硬化型不銹鋼。這類鋼按組織形態可分為馬氏體沉淀硬化型、半奧氏體沉淀硬化型和奧氏體沉淀硬化型三類。沉淀硬化型不銹鋼列入我國國家標準的牌號有05Cr15Ni5Cu4Nb、05Cr17Ni4Cu4Nb (0Cr17Ni4Cu4Nb)、07Cr17Ni7Al (0Cr17Ni7AI)、07Cr15Ni7Mo2Al(0Cr15Ni7Mo2Al)、04Cr13Ni8Mo2Al、09Cr17Ni5Mo3N、022Cr12Ni9Cu2NbTi、06Cr17Ni7AITi,其化學成分見表1-1,力學性能見表1-8。
沉(chen)淀硬化型不(bu)銹鋼(gang)經熱處(chu)理或機械處(chu)理后可獲得超高屈服強(qiang)度(du)(1000MPa),良好(hao)的塑(su)性(xing)(xing)和(he)耐腐蝕(shi)性(xing)(xing)。這類鋼(gang)在退(tui)火狀態下塑(su)性(xing)(xing)、韌性(xing)(xing)和(he)焊接性(xing)(xing)均較好(hao),可以進行冷(leng)壓(ya)成形、冷(leng)拉、軋制和(he)旋壓(ya)成形。
一、半奧氏體沉(chen)淀硬(ying)化不銹鋼
半奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)沉淀硬化不銹鋼在固(gu)溶或退(tui)火狀態(tai)下,組織為奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)加5%~20%的鐵(tie)素體(ti),經一(yi)系列熱處理或機械變(bian)形處理后,奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)轉變(bian)為馬氏(shi)(shi)體(ti),再經時效析出(chu)硬化,達(da)到超高強度。
常見(jian)的半(ban)奧氏體沉淀硬化不銹鋼的化學成分、力學性能(neng)分別見(jian)表8-1~表8-3。
常見的(de)美國半奧氏體析出硬化型(沉淀)不銹(xiu)鋼牌號有:17-7PH、PH15-7Mo、PH14-8Mo、AM-350、AM-355。
我(wo)(wo)國的07Cr17Ni7A1與(yu)國外(wai)型號對應關(guan)系(xi)見(jian)表(biao)8-4,我(wo)(wo)國的07Cr15Ni7Mo2Al與(yu)國外(wai)型號對應關(guan)系(xi)見(jian)表(biao)8-5。
二、奧氏體沉淀硬(ying)化(hua)不銹鋼(gang)
該類(lei)鋼的(de)(de)(de)(de)鉻鎳含量高,Ms點(dian)在常溫以下,固溶(rong)后的(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏體極為(wei)穩定。其(qi)硬(ying)化機(ji)理是(shi)通過(guo)加(jia)入一些低溫固溶(rong)度小的(de)(de)(de)(de)成分(fen),使奧(ao)氏體達到過(guo)飽和(he)狀態,并通過(guo)時效析(xi)出強化相以達到硬(ying)化要求。表(biao)8-6及(ji)表(biao)8-7為(wei)兩種美(mei)國牌號的(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏體沉淀硬(ying)化型不銹鋼的(de)(de)(de)(de)化學成分(fen)和(he)力學性能(neng)。
三、馬氏(shi)體沉淀硬化型不銹鋼
由于馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)沉(chen)淀(dian)硬(ying)化和時效硬(ying)化均(jun)為(wei)析(xi)出硬(ying)化,故此類(lei)鋼(gang)又稱(cheng)為(wei)析(xi)出硬(ying)化型馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)。這(zhe)類(lei)鋼(gang)含(han)有在(zai)馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)中固溶度小(xiao)的(de)Cu、Al、Mo、Ti、Nb等強化元素,經低溫(wen)回火(huo)后(hou)即(ji)可達到時效強化的(de)效果。常見(jian)馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)沉(chen)淀(dian)硬(ying)化型不(bu)銹鋼(gang)的(de)化學(xue)(xue)成分見(jian)表8-8、力學(xue)(xue)性能(neng)見(jian)表8-9、表8-10。我(wo)國(guo)的(de)05Cr17Ni4Cu4Nb與(yu)國(guo)外型號對(dui)應關系見(jian)表8-11。
符號說明
JIS(Japanese Industrial Sandard)日本工業標準
CNS 中國臺灣(地區)標準
ISO(Interational Organization for Standardization)國(guo)際標(biao)準(zhun)化組織
KS(Korean Standard)韓國(guo)國(guo)家標(biao)準
DIN (Deutsche Industria Norm)德國工業標準(zhun)
AISI 美(mei)國鋼鐵(tie)學(xue)會
ACI 美國合金鑄(zhu)造標準學會(hui)
ANSI 美國(guo)國(guo)家標(biao)準
ASTM 美(mei)國材料與(yu)試驗協會(hui)
SAE 美國汽車工程師協會
ASME 美國機械(xie)工程(cheng)師協(xie)會
AWS 美國焊(han)接學(xue)會
UNS 是美國(guo)金屬與合金牌號統一數字系統的(de)(de)簡稱。它是由ASTM E507和SAE J1086等技術標(biao)準推薦使(shi)用的(de)(de)。
Ms 馬氏體開始轉(zhuan)變溫度
PH 沉淀硬化