
奧(ao)(ao)氏體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼具有(you)面心立方(fang)晶(jing)體結(jie)構,無磁性,不(bu)(bu)能(neng)通過(guo)熱處理強化(hua)(hua),只能(neng)采用(yong)(yong)冷加工強化(hua)(hua)手段(duan)提高強度。由于(yu)其耐(nai)蝕,良(liang)(liang)好的(de)(de)常溫(wen)和(he)低溫(wen)韌性、易成型(xing)(xing)性和(he)良(liang)(liang)好的(de)(de)可焊性而(er)廣泛(fan)應用(yong)(yong)于(yu)各(ge)工業領域(yu)和(he)日(ri)常消費(fei)領域(yu)。奧(ao)(ao)氏體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼產(chan)量約占不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼產(chan)量的(de)(de)70%,其產(chan)品涵蓋板、管(guan)、絲、帶(dai)、棒材、鍛件等幾乎(hu)所有(you)的(de)(de)冶金產(chan)品類(lei)型(xing)(xing)。
1Cr18Ni9(AISI 302不銹鋼)是一種歷史最悠久的奧氏體不銹鋼,鋼的塑性、韌性、熱冷加工性能良好,可生產板、管、絲、帶、棒材、鍛件等各類冶金產品。它不能通過熱處理手段進行強化,可通過冷變形獲得較高的強度。在固溶狀態下,在氧化性酸中、大氣、水、蒸汽等介質中具有良好的耐蝕性。鋼的耐晶間腐蝕性能不佳,經650℃敏化處理或在中溫長期保溫后,此鋼具有晶間腐蝕傾向,若消除這種傾向,必須經過固溶處理,否則,僅能改用穩定化型或超低碳鋼種。此外,1Cr18Ni9不銹鋼的無磁性能及低溫性能較好。因此,1Cr18Ni9不銹鋼主要應用于對耐蝕性和強度要求不高的結構件和焊接件,亦可用于無磁部件和低溫裝置的部件。在具有晶間腐蝕的環境中,不宜以焊接狀態下使用。
一、化(hua)學成分
1Cr18Ni9不(bu)銹鋼(gang)化學成份見下表,為了比(bi)較也(ye)列(lie)入了 ASTM標準中所規定的化學成分(fen)。
| 標準 | 牌號 | (12Cr18Ni9)302不(bu)銹鋼化學成分 | ||||||
| 碳 | 硅 | 錳 | 磷 | 硫 | 鉻 | 鎳 | ||
| GB/T 14976-2012 | 12Cr18Ni9 | ≤0.15 | ≤1.0 | ≤2.0 | ≤0.035 | ≤0.03 | 17.0~19.0 | 8.0~10.0 |
| ASTM A276 | 302 | ≤0.15 | ≤1.0 | ≤2.0 | ≤0.035 | ≤0.03 | 17.0~19.0 | 8.0~10.0 |
二、耐(nai)蝕性能
1. 均勻腐(fu)蝕
固溶處理狀態下12Cr18Ni9不銹鋼耐均勻腐蝕(shi)性能 | ||||
| 試驗時間 | 腐蝕速度 | |||
| 介質 | 濃度 % | 溫度 ℃ | 小時 | mm/a |
| 硝酸 | 0.5~99 | 20 | <0.1 | |
| 7~37 | 沸 | 0.1~1.0 | ||
| 65 | 沸 | <1.0 | ||
| 93 | 37 | 0.01 | ||
| 93 | 55 | 0.21 | ||
| 97 | 55 | 0.76 | ||
| 99 | 55 | 1.25 | ||
| 99 | 沸(fei) | <10.0 | ||
| 醋酸 | 10 | 沸 | <0.1 | |
| 50 | 沸 | <1.0 | ||
| 80 | 沸 | <3.0 | ||
| 硫酸 | 0.5 | 190 | 100 | 0.06~0.14 |
| 1 | 20~90 | 360 | 0.002 | |
| 5 | 20 | 384 | 0.6 | |
| 5 | 40 | <3.0 | ||
| 5 | 50 | 3.0~4.5 | ||
| 5 | 100~105 | 16~43 | 3.3~15.0 | |
| 10~50 | 20 | 2.0~5.0 | ||
| 80 | 20 | 120 | 0.46 | |
| 90~95 | 20 | 360~1032 | 0.0006~0.008 | |
| 檸檬酸 | 1~50 | 20 | <0.1 | |
| 5 | 140 | <1.0 | ||
| 50 | 沸 | <10.0 | ||
| 95 | 20~140 | <0.1 | ||
| 鹽酸 | 2 | 35 | 2.86 | |
2. 晶(jing)間腐蝕(shi)
1Cr18Ni9不(bu)銹鋼耐晶間腐(fu)蝕性能不(bu)良,敏(min)化態(tai)不(bu)能通過晶間腐(fu)蝕檢(jian)驗,固溶態(tai)可通過晶間腐(fu)蝕檢(jian)驗。因此在焊(han)接(jie)狀態(tai)在產生(sheng)晶間腐(fu)蝕的介質(zhi)中不(bu)宜采(cai)用。
三、物(wu)理性能
| (12Cr18Ni9)302不銹(xiu)鋼的物理性能 | |
| 項目 | 數值 |
| 密度 g/cm3 | 8 |
| 彈性模量 E.GPa | 193 |
| 線膨脹系數a. 10-6/k | |
| 0~100℃ | 17.2 |
| 0~315℃ | 178 |
| 0~538℃ | 18.4 |
| 導熱系數 W/M·K | |
| 100℃ | 16.2 |
| 500℃ | 21.5 |
| 比熱 J/Kg·K | |
| 0~100℃ | 500 |
| 電阻 nΩ·m | 720 |
| 導磁率 | 1.02 |
| 熔點范圍 ℃ | 1400~1420 |
四、工藝性(xing)能:
1. 熱加(jia)工性(xing)能
1Cr18Ni9不銹鋼熱加工性能良好(hao),適宜的熱加工溫(wen)度(du)范圍為1160~1200℃,終加工溫(wen)度(du)應大于(yu)850℃。
2. 冷(leng)加(jia)工性能
固溶狀態下,1Cr18Ni9不銹鋼具有良好的冷(leng)(leng)加工(gong)(gong)性能,可順(shun)利進行冷(leng)(leng)軋,冷(leng)(leng)拔操作(zuo)(zuo)(zuo)加工(gong)(gong)。鋼的冷(leng)(leng)成(cheng)形性能良好,可進行冷(leng)(leng)沖壓和(he)冷(leng)(leng)彎(wan)等(deng)冷(leng)(leng)成(cheng)形作(zuo)(zuo)(zuo)業,鋼的極(ji)限拉深系數(shu)約為2.06,工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)拉深系數(shu)為1.80~1.90.
3. 熱(re)處理
1Cr18Ni9不銹(xiu)鋼(gang)鋼(gang)的固溶熱(re)處(chu)(chu)理(li)溫度為1100~1150℃,冷加(jia)工(gong)中間熱(re)處(chu)(chu)理(li)溫度為850~970℃,冷卻方式為水冷,對于截面尺寸較(jiao)小的材(cai)料亦可空冷。
4.焊接性能
1Cr18Ni9不銹鋼的焊(han)(han)(han)接性(xing)能(neng)(neng)良好(hao),可(ke)(ke)采用各(ge)種方(fang)法(fa)焊(han)(han)(han)接,手工(gong)電弧焊(han)(han)(han)可(ke)(ke)采用奧102,奧107焊(han)(han)(han)條,焊(han)(han)(han)后(hou)可(ke)(ke)通(tong)過L法(fa)晶(jing)間腐蝕檢驗。采用奧132和奧137焊(han)(han)(han)條焊(han)(han)(han)接且經(jing)敏(min)化(hua)處理后(hou)亦可(ke)(ke)通(tong)過L法(fa)晶(jing)間腐蝕檢驗。為確(que)保鋼的耐(nai)晶(jing)間腐蝕性(xing)能(neng)(neng),焊(han)(han)(han)后(hou)應進行固溶處理,若(ruo)不能(neng)(neng)進行固溶,宜選用抗敏(min)化(hua)性(xing)能(neng)(neng)優異的鋼種。
五(wu)、材料應用
1Cr18Ni9不(bu)(bu)銹鋼主要(yao)用于(yu)制造(zao)中(zhong)(zhong)等溫度下(xia)耐(nai)腐蝕而強度要(yao)求(qiu)不(bu)(bu)高的部件以(yi)及低溫應(ying)用。在要(yao)求(qiu)耐(nai)腐蝕及無磁的環(huan)境中(zhong)(zhong),該鋼可以(yi)制造(zao)各(ge)相應(ying)部件和設備(bei),如彈簧、管道(dao)、緊(jin)固件、容器、換熱器等。
