傳統馬氏(shi)體鉻不銹鋼(gang)性能特點(dian)如(ru)下:
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(xiu)鋼中強度、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(ci)類鋼(gang)僅具(ju)有不銹性(xing)(xing)(xing)(xing)和在弱腐(fu)蝕(shi)(shi)介質(zhi)中(zhong)(zhong)的(de)耐(nai)(nai)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)(xing)(xing)。一般僅適用于室內大(da)氣和淡水(shui)中(zhong)(zhong)。表3.2列出了(le)2Cr13在大(da)氣、自來水(shui)和3%NaCl溶液中(zhong)(zhong)的(de)耐(nai)(nai)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)(xing)(xing)試驗結果。550℃回火后,耐(nai)(nai)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)(xing)(xing)要下(xia)降。隨鋼(gang)中(zhong)(zhong)鉻量增(zeng)加和加入合金元素鉬,此(ci)類鋼(gang)的(de)不銹耐(nai)(nai)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)(xing)(xing)提(ti)高。
由于氫在馬氏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不銹鋼淬火和淬火+550℃回火后(hou)的耐蝕性(xing)
3. 冷成型性
除1Cr13外,中、高碳馬(ma)氏體(ti)不銹鋼一般(ban)不適宜冷成(cheng)型加(jia)工(gong)。必要時可采(cai)用溫(wen)加(jia)工(gong)成(cheng)型。1Cr13的冷成(cheng)型的深(shen)沖度(du)與其板厚(hou)有關(見圖3.4)。截面尺寸大,可以具有較(jiao)大的深(shen)沖度(du),但(dan)深(shen)沖后(hou)要及時進行退火以防止(zhi)開裂。
4. 焊接性
由于焊(han)(han)接(jie)過程中不(bu)銹鋼焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)要從(cong)高溫快冷(leng),會(hui)產生淬火(huo)作用,中、高碳馬氏體不(bu)銹鋼的(de)(de)焊(han)(han)縫和熱影(ying)響區會(hui)形成既硬又脆的(de)(de)高碳馬氏體組織,極易(yi)產生冷(leng)裂紋,這(zhe)種傾向隨(sui)馬氏體不(bu)銹鋼鋼中碳量(liang)的(de)(de)增(zeng)加而增(zeng)強。表3.3列出了含低(di)碳量(liang)0.1%和0.2%的(de)(de)1Cr13和2Cr13的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)的(de)(de)彎曲性(xing)和熱影(ying)響區的(de)(de)韌性(xing)。
為了(le)(le)獲得焊(han)(han)(han)后(hou)良好的力(li)學性(xing)能,一(yi)(yi)般(ban)規定,1Cr13焊(han)(han)(han)前(qian)可不預熱,但焊(han)(han)(han)后(hou)進行熱處(chu)理;2Cr13焊(han)(han)(han)前(qian)既需預熱,而(er)焊(han)(han)(han)后(hou)又需熱處(chu)理。3Cr13以上一(yi)(yi)般(ban)不用于焊(han)(han)(han)接(jie)用途。焊(han)(han)(han)前(qian)預熱溫度(du)(du)通常為200~400℃,焊(han)(han)(han)后(hou)熱處(chu)理為了(le)(le)降(jiang)低(di)焊(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭的硬度(du)(du),改善塑、韌性(xing),降(jiang)低(di)焊(han)(han)(han)接(jie)殘(can)余應力(li),其熱處(chu)理溫度(du)(du)可在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(ren)性