
沉(chen)淀(dian)硬(ying)(ying)(ying)化不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)是(shi)一類含(han)沉(chen)淀(dian)硬(ying)(ying)(ying)化元(yuan)素(Cu、Al、Ti、Nb)的(de)(de)(de)鐵(tie)鉻鎳合金,可(ke)以通過熱處理(li)(li)強(qiang)化,此類鋼(gang)(gang)具有高強(qiang)度、足夠的(de)(de)(de)韌性和(he)適(shi)宜的(de)(de)(de)耐蝕(shi)性。主(zhu)要(yao)應(ying)用于(yu)宇航(hang)工業和(he)一些高技術(shu)產(chan)業。 沉(chen)淀(dian)硬(ying)(ying)(ying)化不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)可(ke)區分為馬(ma)氏體(ti)(ti)、半奧(ao)氏體(ti)(ti)和(he)奧(ao)氏體(ti)(ti)沉(chen)淀(dian)硬(ying)(ying)(ying)化不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)三種主(zhu)要(yao)類型(xing),近(jin)年(nian)(nian)來(lai)又出現了鐵(tie)素體(ti)(ti)沉(chen)淀(dian)硬(ying)(ying)(ying)化不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)。在馬(ma)氏體(ti)(ti)沉(chen)淀(dian)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong),基于(yu)馬(ma)氏體(ti)(ti)時效(xiao)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)經驗,近(jin)年(nian)(nian)來(lai)出現了馬(ma)氏體(ti)(ti)時效(xiao)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang),與前者比較,后者碳含(han)量較低,其強(qiang)化手(shou)段主(zhu)要(yao)是(shi)靠(kao)金屬間(jian)化合物析出,且熱處理(li)(li)簡單。
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(yi)、化學(xue)成分
05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的化學成分見表5-20。

二(er)、室溫力學性能
技術標(biao)準中所規定的室溫力學性能見(jian)表(biao)5-21。一些實測數據見(jian)表(biao)5-22至表(biao)5-25。溫度對(dui)其(qi)沖擊性能的影(ying)響見(jian)表(biao)5-26。



三、疲(pi)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。


05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的固溶處理為1040℃奧氏體化,空冷。
四(si)、高溫力學性能
不同(tong)熱處理(li)狀態的0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼(gang)的高溫(wen)瞬(shun)時拉伸性能見表5-29。

五(wu)、耐蝕性(xing)
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。

六、工藝性能
a. 熱加(jia)工(gong)
0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼(gang)的熱(re)加(jia)工(gong)溫度范圍為(wei)1000~1205℃,適宜(yi)的熱(re)加(jia)工(gong)溫度為(wei)1175~1205℃。此(ci)鋼(gang)不含(han)鐵(tie)素體(ti),可(ke)以(yi)頂鍛鐓粗和展平鍛造。鍛后(hou)應快冷(leng)到30℃以(yi)下(xia)。
b. 熱處理
0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的熱(re)處理規范見(jian)表5-30。

此(ci)鋼可在565℃進行氣體氮化(hua),提高其(qi)抗咬死性(xing)能(neng)和耐磨(mo)性(xing)能(neng),但對耐蝕性(xing)不(bu)利。
c. 焊接
0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼可(ke)(ke)以成功進行焊(han)接,可(ke)(ke)采(cai)(cai)(cai)用惰性氣體保護焊(han)和電阻焊(han),不宜采(cai)(cai)(cai)用氧炔焊(han)。要(yao)求(qiu)(qiu)與母材等強(qiang)度應采(cai)(cai)(cai)用W17-4PH焊(han)條(tiao)(tiao),如無此要(yao)求(qiu)(qiu)亦可(ke)(ke)采(cai)(cai)(cai)用308型電焊(han)條(tiao)(tiao)。
七、物理性能
05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的物理性能見表5-31。

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。
