沉淀硬化型不銹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,所以沉淀硬化不銹鋼(gang)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。
沉淀硬化型不銹鋼(gang)經(jing)熱(re)處(chu)理(li)或機(ji)械(xie)處(chu)理(li)后可獲(huo)得超高屈服強度(1000MPa),良好的塑性和耐腐蝕性。這(zhe)類鋼(gang)在退火狀(zhuang)態下塑性、韌(ren)性和焊接(jie)性均較好,可以(yi)進行冷壓(ya)成形、冷拉、軋(ya)制和旋(xuan)壓(ya)成形。
一、半奧氏體沉淀硬化不銹鋼
半(ban)奧(ao)氏體沉(chen)淀硬(ying)化不銹鋼在固溶或(huo)退火狀態下,組織為(wei)奧(ao)氏體加5%~20%的鐵素體,經一系列熱(re)處(chu)理(li)或(huo)機械變(bian)形處(chu)理(li)后(hou),奧(ao)氏體轉變(bian)為(wei)馬氏體,再經時效析出(chu)硬(ying)化,達(da)到(dao)超(chao)高強度。
常(chang)見的半(ban)奧(ao)氏體沉淀硬化(hua)不銹鋼的化(hua)學成分(fen)、力(li)學性能分(fen)別(bie)見表8-1~表8-3。
常見的美國半(ban)奧氏(shi)體(ti)析(xi)出硬化(hua)型(沉(chen)淀)不銹鋼牌號有:17-7PH、PH15-7Mo、PH14-8Mo、AM-350、AM-355。
我國(guo)的07Cr17Ni7A1與國(guo)外型號(hao)對應關(guan)系見表8-4,我國(guo)的07Cr15Ni7Mo2Al與國(guo)外型號(hao)對應關(guan)系見表8-5。
二(er)、奧氏體沉淀硬(ying)化不銹鋼
該類鋼的(de)(de)(de)鉻(ge)鎳含(han)量(liang)高,Ms點在常溫以下(xia),固溶后的(de)(de)(de)奧氏體極為穩定。其硬化(hua)機理(li)是通(tong)過加入(ru)一些低溫固溶度小的(de)(de)(de)成分,使奧氏體達(da)(da)到過飽和(he)狀態(tai),并通(tong)過時效析出(chu)強化(hua)相以達(da)(da)到硬化(hua)要(yao)求。表8-6及表8-7為兩種美國牌號(hao)的(de)(de)(de)奧氏體沉淀硬化(hua)型不銹(xiu)鋼的(de)(de)(de)化(hua)學成分和(he)力學性(xing)能(neng)。
三、馬氏(shi)體沉(chen)淀硬(ying)化型不(bu)銹(xiu)鋼
由(you)于(yu)馬氏(shi)體(ti)(ti)沉淀硬(ying)化(hua)(hua)和時效硬(ying)化(hua)(hua)均為析出硬(ying)化(hua)(hua),故此類(lei)鋼又稱為析出硬(ying)化(hua)(hua)型(xing)馬氏(shi)體(ti)(ti)不銹鋼。這(zhe)類(lei)鋼含有在(zai)馬氏(shi)體(ti)(ti)中固溶度(du)小的Cu、Al、Mo、Ti、Nb等強化(hua)(hua)元(yuan)素,經低溫回火后即可(ke)達(da)到時效強化(hua)(hua)的效果(guo)。常見馬氏(shi)體(ti)(ti)沉淀硬(ying)化(hua)(hua)型(xing)不銹鋼的化(hua)(hua)學成分見表(biao)8-8、力學性能見表(biao)8-9、表(biao)8-10。我國的05Cr17Ni4Cu4Nb與(yu)國外型(xing)號(hao)對(dui)應關系見表(biao)8-11。
符號說明
JIS(Japanese Industrial Sandard)日本工業(ye)標準
CNS 中國臺灣(地區)標(biao)準
ISO(Interational Organization for Standardization)國際(ji)標準化組織
KS(Korean Standard)韓國(guo)國(guo)家標準(zhun)
DIN (Deutsche Industria Norm)德(de)國工業標準
AISI 美國(guo)鋼鐵(tie)學會
ACI 美國合金鑄(zhu)造標準(zhun)學會
ANSI 美國(guo)國(guo)家標準
ASTM 美(mei)國材料與試驗(yan)協會
SAE 美(mei)國汽(qi)車工程師(shi)協會
ASME 美國機械工(gong)程師協會
AWS 美國焊接學會
UNS 是(shi)美國金屬(shu)與(yu)合金牌(pai)號統一(yi)數字系統的簡稱(cheng)。它是(shi)由(you)ASTM E507和SAE J1086等技術標準推薦使用的。
Ms 馬氏體開始轉變溫(wen)度(du)
PH 沉(chen)淀硬(ying)化