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沉淀硬化不銹鋼 |PH stainless steel

沉淀硬化不銹鋼是一類含沉淀硬化元素(Cu、Al、Ti、Nb)的鐵鉻鎳合金,可以通過熱處理強化,此類鋼具有高強度、足夠的韌性和適宜的耐蝕性。主要應用于宇航工業和一些高技術產業。 沉淀硬化不銹鋼可區分為馬氏體、半奧氏體和奧氏體沉淀硬化不銹鋼三種主要類型,近年來又出現了鐵素體沉淀硬化不銹鋼。在馬氏體沉淀不銹鋼中,基于馬氏體時效鋼的經驗,近年來出現了馬氏體時效不銹鋼,與前者比較,后者碳含量較低,其強化手段主要是靠金屬間化合物析出,且熱處理簡單。

產品分類 / 用途

05Cr15Ni5Cu4Nb、15-5PH 、0Cr15Ni5Cu3Nb

 05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼是在(0Cr17Ni4Cu4Nb)17-4PH不銹鋼基礎上發展的馬氏體沉淀硬化不銹鋼。鋼中的銅、鉻含量較后者調低,鎳含量稍許提高。此鋼除具有高強度外,其突出優點是具有高的橫向韌性及良好的可鍛性能。0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的耐蝕性相當于(0Cr17Ni4Cu4Nb)17-4PH不銹鋼。此鋼主要應用于要求具有高強度、良好韌性、又要求具有優良耐蝕性的服役環境,如高強度鍛件、高壓系統閥門部件、飛機部件等。


一、化學成分


  05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的化學成分見表5-20。


20.jpg



二、室溫力學性能


  技術標準中所規定的室溫力學性能見表5-21。一些實測數據見表5-22至表5-25。溫度對其沖擊性能的影響見表5-26。




三、疲勞和斷裂韌性


  05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的疲勞裂紋擴展速率見圖5-5。鋼的斷裂韌性和在室溫NaCl溶液中應力腐蝕門檻值分別見表5-27和表5-28。


圖 5.jpg

27.jpg


  05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的固溶處理為1040℃奧氏體化,空冷。



四、高溫力學性能


  不同熱處理狀態的0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的高溫瞬時拉伸性能見表5-29。


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五、耐蝕性


  05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的耐蝕性優于1Cr13和1Cr17Ni2,與0Cr17Ni4Cu4Nb相當,在H900狀態鋼的耐蝕性最佳,在A狀態或在≥523℃時效狀態,此鋼具有良好的耐海洋大氣的應力腐蝕性能。在飽和H2S中的應力腐蝕行為見圖5-9。


圖 9.jpg


六、工藝性能


  a. 熱加工 


  0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的熱加工溫度范圍為1000~1205℃,適宜的熱加工溫度為1175~1205℃。此鋼不含鐵素體,可以頂鍛鐓粗和展平鍛造。鍛后應快冷到30℃以下。


  b. 熱處理 


   0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的熱處理規范見表5-30。


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   此鋼可在565℃進行氣體氮化,提高其抗咬死性能和耐磨性能,但對耐蝕性不利。


  c. 焊接


   0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼可以成功進行焊接,可采用惰性氣體保護焊和電阻焊,不宜采用氧炔焊。要求與母材等強度應采用W17-4PH焊條,如無此要求亦可采用308型電焊條。



七、物理性能


  05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的物理性能見表5-31。


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八、應用


   05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的典型應用是高韌性高強度飛機部件,閥門部件等。


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