Cr17型中鉻鐵(tie)素體不(bu)銹鋼力學、耐蝕性能及焊接工藝


一、力學性能和脆性轉變溫(wen)度 


  430和(he)430LX (00Cr17Ti)、00Cr17CuNb、00Cr18Mo1.5Ti等的力學性(xing)(xing)能見表4.21和(he)圖4.35。一些試驗指(zhi)出,由于鋼中C、N降(jiang)低以及加入Ti、Nb或(huo)Nb、Cu復合加入,所以00Cr17Ti、00Cr17Nb和(he)00Cr17CuNb的脆性(xing)(xing)轉(zhuan)變溫(wen)度(du)顯著下(xia)移,室(shi)溫(wen)韌性(xing)(xing)也顯著提高(gao)。


   表4.21 00Cr17Ti和00Cr17CuNb 等不(bu)銹(xiu)鋼的力學性能,圖4.35 1Cr17(430)和00Cr17Ti(430LX)的高溫瞬(shun)時力(li)學性能(1.6mm板(ban)材)


35.jpg



二(er)、耐腐蝕性(xing)能(neng) 


  耐(nai)全面(mian)腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)能(neng)(neng),現(xian)代鐵素體不銹(xiu)鋼00Cr17Ti、00Cr17Nb和00Cr17CuNb優(you)(you)于(yu)1Cr17(430),耐(nai)晶(jing)間腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)能(neng)(neng)也(ye)(ye)優(you)(you)于(yu)1Cr17,因為1Cr17不含穩定化元素,即使鋼中C+N僅含0.009%,空冷(leng)和爐冷(leng)態也(ye)(ye)仍有(you)晶(jing)間腐(fu)(fu)蝕(shi)的敏感性(xing)(見表(biao)4.22)。00Cr17Ti、00Cr17Nb和00Cr17CuNb的耐(nai)點蝕(shi)性(xing)能(neng)(neng)也(ye)(ye)優(you)(you)于(yu)1Cr17。


表 22.jpg


三(san)、冷成型性 


   00Cr17Ti、00Cr17Nb和(he)00Cr17CuNb以(yi)及00Cr18Mo1.5Ti等(deng)的(de)冷成(cheng)型性和(he)抗皺性較1Cr17和(he)1Cr18Mo1.5Ti(436)鋼有了顯(xian)著的(de)改善,以(yi)適應廚房(fang)設(she)備和(he)用具、家用電器、汽(qi)車、建筑裝(zhuang)飾等(deng)對深沖(chong)性和(he)抗皺性的(de)需(xu)求(qiu)。所采取的(de)措施(shi)主(zhu)要(yao)是鋼的(de)化(hua)學成(cheng)分(fen)的(de)最優(you)化(hua)和(he)鋼的(de)生(sheng)產工藝的(de)最佳化(hua)。


   ·化學成分的最優化:通(tong)過爐外精煉工藝,最大限度地降低鋼中(zhong)碳、氮含量,有(you)的牌號實際上已經達到了[ C + N ] ≤150× 10-6 的高純(chun)化水平;單獨(du)和復合加入Ti、Nb等穩定化元素,同時加入Nb、Cu進行復合合金化等。


   ·生(sheng)產工(gong)藝的(de)(de)(de)最佳化:在(zai)(zai)鋼的(de)(de)(de)冶煉過(guo)(guo)程(cheng)中,控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)澆注(zhu)前(qian)的(de)(de)(de)鋼水(shui)過(guo)(guo)熱度(du)并(bing)在(zai)(zai)連鑄過(guo)(guo)程(cheng)中采用電磁攪(jiao)拌以降低板坯柱狀(zhuang)晶(jing)(jing),增加等軸晶(jing)(jing)比例;在(zai)(zai)熱加工(gong)過(guo)(guo)程(cheng)中,控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)板坯加熱溫度(du)、熱軋(ya)和(he)終軋(ya)溫度(du)以及變形量;在(zai)(zai)冷(leng)軋(ya)過(guo)(guo)程(cheng)中,控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)軋(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)道(dao)次和(he)冷(leng)變形總量;在(zai)(zai)板、材熱處理工(gong)藝上(shang),控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)適(shi)宜(yi)的(de)(de)(de)退火溫度(du),在(zai)(zai)不產生(sheng)高溫脆性和(he)晶(jing)(jing)粒粗大(da)的(de)(de)(de)前(qian)提下,可(ke)適(shi)當提高鋼的(de)(de)(de)退火溫度(du),保(bao)證(zheng)充(chong)分再結晶(jing)(jing)以獲得有利的(de)(de)(de)組織結構,但要防止“過(guo)(guo)退火”而引起的(de)(de)(de)表(biao)面橘皮狀(zhuang)缺陷(xian)。


   表4.23列出了(le)1Cr17、00Cr17Ti、00Cr17CuNb和 1Cr18Mo1.5Ti、00Cr18Mo1.5Ti鋼的(de)(de)(de)冷成型性參數。圖(tu)4.36還給(gei)出了(le)這幾種鋼的(de)(de)(de)r值和抗皺(zhou)性的(de)(de)(de)關系(xi)中(zhong)所處的(de)(de)(de)位置。研究(jiu)表明,為了(le)提高鐵素體不銹鋼的(de)(de)(de)深沖(chong)性,除材料本身的(de)(de)(de)性能外(wai),冷成型時的(de)(de)(de)潤滑條件也(ye)有(you)很大(da)的(de)(de)(de)影響(圖(tu)4.37)。由于00Cr18Mo1.5Ti鋼具有(you)優異的(de)(de)(de)冷成型性,國外(wai)已制成(深沖(chong))具有(you)凹凸(tu)復雜形狀(zhuang)的(de)(de)(de)汽車燃(ran)油(you)箱(xiang)。





四、焊(han)接性能 


  由于00Cr17Ti、00Cr17Nb、00Cr17CuNb和(he)00Cr18Mo1.5Ti等鋼中的碳、氮(dan)含量都很低,而且還都含有適量的Ti、Nb或(huo),因此(ci),焊后均(jun)無晶間腐蝕敏感性(xing);當(dang)截(jie)面(mian)尺寸適宜時(shi),它(ta)們(men)的焊后脆性(xing)轉變溫度均(jun)較低,它(ta)們(men)的韌性(xing)完全(quan)可滿足使用(yong)的需求,焊前均(jun)不(bu)需預熱,焊后也(ye)均(jun)不(bu)需熱處理。


 由(you)于這幾種現代中鉻鐵(tie)素體不銹鋼鋼中碳、氮量均很(hen)低,焊接過程(cheng)中防(fang)止污染非(fei)常重要,需要采取(qu)相應的應對(dui)措施。


 大量研究已證明,由于激光焊(han)接焊(han)速快、加熱(re)范圍小等特點,特別適(shi)于薄截面(mian)尺寸的(de)鐵素體不銹鋼的(de)焊(han)接,國外(wai)用激光焊(han)接00Cr18Mo1.5Ti汽車燃(ran)油箱效(xiao)果良(liang)好,這可能是進一步改善現(xian)代鐵素體不銹鋼焊(han)后使用性能的(de)重要(yao)方(fang)向。


 現(xian)代中鉻鐵素體不銹鋼(gang)牌(pai)號很多(duo),鋼(gang)中約17%Cr,含Ti、Nb、 Cu+Nb和(he)(he)少(shao)量的(de)Mo者,多(duo)用(yong)于(yu)廚房設備、用(yong)具,家(jia)用(yong)電器,建筑內裝飾和(he)(he)汽車部(bu)件等;含約2%Mo的(de)00Cr18Mo2(包括(kuo)高純(chun)牌(pai)號和(he)(he)含Ti、Nb者)多(duo)用(yong)于(yu)耐應力(li)腐蝕的(de)熱(re)水器和(he)(he)水箱、熱(re)交換器等;約含22%Cr、1.5%Mo的(de)牌(pai)號,主(zhu)要用(yong)于(yu)建筑外裝飾和(he)(he)屋頂材(cai)料等。




聯系方式.jpg