傳統馬(ma)氏體鉻(ge)不(bu)銹鋼性能特點如下(xia):
1. 力學性能
隨鋼中含碳量的增加,此類鋼的強度、硬度增加。含0.1%C時,鋼的硬度約為35RC,而含0.5%C時,則可達60RC,同時,耐磨性、鋒利度均增加。但是,塑、韌性則隨碳量的增加而下降。1Cr13具有馬氏體和少量鐵素體的復合組織,是此類不銹鋼(gang)中強度、硬度雖較低,但塑、韌性較高的牌號,沖擊功還可達151J,但是,此類鋼有脆性轉變溫度,且隨鋼中碳量增加而硬度提高,即使在室溫下,鋼也呈脆性狀態。圖3.3系1Cr13(410)和2Cr13(420)鋼的脆性轉變溫度的試驗結果。
2. 耐(nai)蝕性
此類鋼僅具有不銹(xiu)性(xing)(xing)(xing)和在(zai)弱腐蝕介質中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)耐蝕性(xing)(xing)(xing)。一般僅適(shi)用于(yu)室內(nei)大氣和淡水(shui)中(zhong)(zhong)(zhong)。表3.2列出了2Cr13在(zai)大氣、自來水(shui)和3%NaCl溶液中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)耐蝕性(xing)(xing)(xing)試驗結果。550℃回火后,耐蝕性(xing)(xing)(xing)要下降。隨鋼中(zhong)(zhong)(zhong)鉻量增加和加入合金元素鉬,此類鋼的(de)不銹(xiu)耐蝕性(xing)(xing)(xing)提(ti)高。
由于氫在馬氏(shi)體不銹鋼中固溶度低,且擴散析出比在奧氏體不銹鋼中快幾個數量級,因此,馬氏體不銹鋼易產生氫脆。為此,在選用時需要予以注意。一般說來,隨馬氏體不銹鋼中碳量增加,硬度提高,氫脆的敏感性增大。
表3.2 兩種2Cr13不銹鋼淬(cui)火(huo)(huo)和淬(cui)火(huo)(huo)+550℃回火(huo)(huo)后的耐蝕性
3. 冷(leng)成型性
除1Cr13外,中、高(gao)碳馬氏體不銹鋼一般不適宜冷(leng)成型(xing)加(jia)工(gong)。必要時(shi)可(ke)采用(yong)溫加(jia)工(gong)成型(xing)。1Cr13的(de)(de)冷(leng)成型(xing)的(de)(de)深(shen)沖(chong)(chong)度與(yu)其板厚有(you)關(見圖3.4)。截面尺寸大(da),可(ke)以(yi)具有(you)較大(da)的(de)(de)深(shen)沖(chong)(chong)度,但(dan)深(shen)沖(chong)(chong)后要及時(shi)進(jin)行退火以(yi)防止開(kai)裂。
4. 焊接(jie)性
由于(yu)焊(han)接(jie)(jie)過程中不銹鋼(gang)焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)要(yao)從(cong)高溫(wen)快冷,會產(chan)生淬火作(zuo)用(yong),中、高碳(tan)(tan)馬氏(shi)體(ti)不銹鋼(gang)的(de)焊(han)縫和熱影(ying)(ying)響(xiang)區(qu)會形成既硬又脆的(de)高碳(tan)(tan)馬氏(shi)體(ti)組織,極易產(chan)生冷裂紋(wen),這(zhe)種傾向隨馬氏(shi)體(ti)不銹鋼(gang)鋼(gang)中碳(tan)(tan)量的(de)增加而增強。表3.3列出了(le)含(han)低碳(tan)(tan)量0.1%和0.2%的(de)1Cr13和2Cr13的(de)焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)的(de)彎(wan)曲性和熱影(ying)(ying)響(xiang)區(qu)的(de)韌(ren)性。
為了獲得焊(han)后良好的力學性能,一般規定(ding),1Cr13焊(han)前可(ke)不預(yu)(yu)熱(re),但焊(han)后進行(xing)熱(re)處理(li);2Cr13焊(han)前既需(xu)預(yu)(yu)熱(re),而焊(han)后又需(xu)熱(re)處理(li)。3Cr13以上一般不用(yong)于焊(han)接用(yong)途。焊(han)前預(yu)(yu)熱(re)溫度通(tong)常為200~400℃,焊(han)后熱(re)處理(li)為了降低焊(han)接接頭(tou)的硬度,改善塑、韌性,降低焊(han)接殘余(yu)應力,其熱(re)處理(li)溫度可(ke)在(zai)650~720℃。
表3.3 1Cr13和(he)2Cr13焊后焊接接頭冷彎和(he)熱影響區的韌性