這(zhe)類鋼是奧氏體(ti)型低溫無磁用(yong)鋼，主要用(yong)于超低溫（-253℃)及無磁條件下。我國為節(jie)約Ni、Cr而研制了Mn-Al系低溫用(yong)鋼。15Mn26Al4鋼及20Mn23Al鋼即屬(shu)于此(ci)類低溫無磁用(yong)鋼。

1. 化學成(cheng)分

   鋼及鋼的化學成分見表1-18.

2. 合金元素的(de)作用(yong)

  15Mn26Al4鋼(gang)和20Mn23Al鋼(gang)的(de)(de)主要合金元素是(shi)(shi)(shi)錳(meng)和鋁。錳(meng)是(shi)(shi)(shi)奧(ao)(ao)氏體形成(cheng)元素，但在冷(leng)變(bian)形及(ji)低溫下，Fe-Mn合金的(de)(de)奧(ao)(ao)氏體并不穩定。當(dang)(dang)錳(meng)<10%時，與(yu)一(yi)般(ban)合金鋼(gang)一(yi)樣，會發生(sheng)鐵素體或馬(ma)(ma)氏體相變(bian)。當(dang)(dang)錳(meng)在10%~15%之間時，會發生(sheng)α馬(ma)(ma)氏體及(ji)ε馬(ma)(ma)氏體相變(bian)。錳(meng)含量越高，ε相的(de)(de)比例(li)越大。當(dang)(dang)錳(meng)在15%~28%之間時，主要發生(sheng)ε馬(ma)(ma)氏體相變(bian)。無論(lun)是(shi)(shi)(shi)α馬(ma)(ma)氏體，還是(shi)(shi)(shi)ε馬(ma)(ma)氏體，都會導致鋼(gang)的(de)(de)冷(leng)脆。

  提高Fe-Mn合金奧氏體組織的穩定性一般有兩條途徑，實際上是一條途徑，即添加其他元素：一是當錳含量較低時增加碳的含量，如Mn13鋼；二是錳含量高時，加入合金元素，如鎳、鉻、鉬、鋁、氮等。其中以加入Al最有效。在Fe-Mn25%中從0增加到4%時，m_s點及m_f點將降低到-253℃以下，而且韌性也會隨之增大。

  鋁能穩定Fe-Mn合金體系的奧氏(shi)體組織，還能降低(di)加工硬化能力，從而改善切(qie)削性(xing)能和冷(leng)加工性(xing)能。同時還改善了其耐腐(fu)蝕性(xing)，提高了抗(kang)氧化性(xing)。

3. 熱處理和力學性能(neng)

  此類鋼可以熱軋、冷(leng)軋或固溶。15Mn26Al4鋼力學性能見表(biao)1-19。