Cr17型中鉻鐵素體不銹鋼力學、耐蝕性能及焊接工藝
一、力學性能和脆(cui)性轉變(bian)溫度
430和(he)430LX （00Cr17Ti）、00Cr17CuNb、00Cr18Mo1.5Ti等的(de)力學性能見表4.21和(he)圖4.35。一些(xie)試驗指出(chu)，由于(yu)鋼中C、N降(jiang)低以及加(jia)入Ti、Nb或(huo)Nb、Cu復合加(jia)入，所以00Cr17Ti、00Cr17Nb和(he)00Cr17CuNb的(de)脆性轉(zhuan)變溫度顯(xian)(xian)著(zhu)下(xia)移，室溫韌(ren)性也(ye)顯(xian)(xian)著(zhu)提高。
表4.21 00Cr17Ti和00Cr17CuNb 等不(bu)銹鋼(gang)的力學性能，圖(tu)4.35 1Cr17（430）和00Cr17Ti（430LX）的高溫瞬時(shi)力學性能（1.6mm板材）
二、耐腐蝕性能(neng)
耐全面腐蝕性能(neng)(neng)，現代鐵素體(ti)不銹鋼00Cr17Ti、00Cr17Nb和00Cr17CuNb優于1Cr17（430），耐晶間(jian)腐蝕性能(neng)(neng)也優于1Cr17，因為1Cr17不含(han)穩定(ding)化元素，即使鋼中C＋N僅含(han)0.009％，空冷(leng)和爐冷(leng)態也仍(reng)有晶間(jian)腐蝕的敏感(gan)性（見表4.22）。00Cr17Ti、00Cr17Nb和00Cr17CuNb的耐點蝕性能(neng)(neng)也優于1Cr17。
三、冷成型性(xing)
00Cr17Ti、00Cr17Nb和00Cr17CuNb以及00Cr18Mo1.5Ti等(deng)的(de)冷(leng)成型性和抗皺性較1Cr17和1Cr18Mo1.5Ti（436）鋼有了(le)顯著的(de)改善，以適應廚房設備和用(yong)具、家用(yong)電器、汽車(che)、建筑裝飾等(deng)對深(shen)沖性和抗皺性的(de)需求。所采(cai)取的(de)措施主要(yao)是鋼的(de)化學成分的(de)最優化和鋼的(de)生產工(gong)藝的(de)最佳(jia)化。
·化學(xue)成分(fen)的(de)最優化：通(tong)過(guo)爐外精煉工藝(yi)，最大限度地降(jiang)低鋼中(zhong)碳、氮含量，有(you)的(de)牌號實際上已經達到了[ C + N ] ≤150× 10-6 的(de)高純化水平；單獨和復(fu)合(he)加入Ti、Nb等穩定化元素(su)，同時加入Nb、Cu進行復(fu)合(he)合(he)金(jin)化等。
·生(sheng)產工藝(yi)的(de)最佳化：在(zai)鋼的(de)冶煉(lian)過(guo)(guo)程中，控制(zhi)澆注前(qian)的(de)鋼水過(guo)(guo)熱(re)度并(bing)在(zai)連(lian)鑄過(guo)(guo)程中采(cai)用電磁攪拌以(yi)降低板坯(pi)柱(zhu)狀晶(jing)，增加(jia)(jia)等軸晶(jing)比(bi)例；在(zai)熱(re)加(jia)(jia)工過(guo)(guo)程中，控制(zhi)板坯(pi)加(jia)(jia)熱(re)溫(wen)度、熱(re)軋和終(zhong)軋溫(wen)度以(yi)及變形量；在(zai)冷軋過(guo)(guo)程中，控制(zhi)軋制(zhi)道次(ci)和冷變形總量；在(zai)板、材熱(re)處(chu)理(li)工藝(yi)上，控制(zhi)適宜的(de)退(tui)火(huo)溫(wen)度，在(zai)不產生(sheng)高溫(wen)脆性和晶(jing)粒粗大的(de)前(qian)提下，可適當(dang)提高鋼的(de)退(tui)火(huo)溫(wen)度，保證充分再結(jie)晶(jing)以(yi)獲得有利的(de)組織結(jie)構，但要防止“過(guo)(guo)退(tui)火(huo)”而引起(qi)的(de)表面橘皮狀缺陷。
表4.23列出了1Cr17、00Cr17Ti、00Cr17CuNb和(he) 1Cr18Mo1.5Ti、00Cr18Mo1.5Ti鋼的(de)冷成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)性(xing)參數。圖4.36還給(gei)出了這幾種鋼的(de)r值和(he)抗(kang)皺性(xing)的(de)關系中(zhong)所處的(de)位置。研(yan)究表明，為(wei)了提高鐵素體不(bu)銹鋼的(de)深沖(chong)性(xing)，除材料本身的(de)性(xing)能(neng)外，冷成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)時的(de)潤滑(hua)條件也有很(hen)大的(de)影響(xiang)（圖4.37）。由于00Cr18Mo1.5Ti鋼具有優異的(de)冷成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)性(xing)，國外已(yi)制成(cheng)(cheng)（深沖(chong)）具有凹凸復(fu)雜形(xing)狀的(de)汽(qi)車燃油箱。
四、焊(han)接性能
由于00Cr17Ti、00Cr17Nb、00Cr17CuNb和00Cr18Mo1.5Ti等鋼(gang)中的(de)碳、氮含量(liang)都(dou)很低，而且還都(dou)含有(you)適量(liang)的(de)Ti、Nb或(huo)，因此，焊(han)后均(jun)無(wu)晶間腐(fu)蝕(shi)敏感性(xing)；當截面尺(chi)寸(cun)適宜時，它們的(de)焊(han)后脆性(xing)轉變溫(wen)度均(jun)較(jiao)低，它們的(de)韌性(xing)完(wan)全(quan)可滿足使用的(de)需(xu)求(qiu)，焊(han)前均(jun)不需(xu)預熱(re)，焊(han)后也均(jun)不需(xu)熱(re)處理。
由(you)于這幾種現代中(zhong)鉻鐵(tie)素體(ti)不銹鋼(gang)鋼(gang)中(zhong)碳、氮量均很低，焊接(jie)過程中(zhong)防止污(wu)染非常重要(yao)，需要(yao)采取相(xiang)應的應對措施(shi)。
大量研究(jiu)已證明，由于激(ji)光焊(han)接(jie)焊(han)速快、加熱(re)范圍小(xiao)等特點(dian)，特別適于薄截(jie)面尺寸(cun)的鐵素體不銹鋼的焊(han)接(jie)，國外(wai)用激(ji)光焊(han)接(jie)00Cr18Mo1.5Ti汽車燃油箱(xiang)效(xiao)果良好，這可能是進一步(bu)改(gai)善現代鐵素體不銹鋼焊(han)后使(shi)用性(xing)能的重要方(fang)向(xiang)。
現代中鉻(ge)鐵(tie)素體不(bu)銹(xiu)鋼牌號(hao)很多，鋼中約17％Cr，含Ti、Nb、 Cu＋Nb和(he)(he)(he)(he)少(shao)量(liang)的(de)Mo者(zhe)，多用(yong)(yong)(yong)于廚房(fang)設備、用(yong)(yong)(yong)具，家用(yong)(yong)(yong)電器(qi)，建筑內(nei)裝(zhuang)飾(shi)和(he)(he)(he)(he)汽車部件等(deng)(deng)；含約2％Mo的(de)00Cr18Mo2（包括高純(chun)牌號(hao)和(he)(he)(he)(he)含Ti、Nb者(zhe)）多用(yong)(yong)(yong)于耐應力腐蝕的(de)熱(re)水(shui)器(qi)和(he)(he)(he)(he)水(shui)箱(xiang)、熱(re)交換器(qi)等(deng)(deng)；約含22％Cr、1.5％Mo的(de)牌號(hao)，主要(yao)用(yong)(yong)(yong)于建筑外裝(zhuang)飾(shi)和(he)(he)(he)(he)屋(wu)頂材料等(deng)(deng)。
