Cr17型中鉻鐵(tie)素體不(bu)銹鋼力學、耐蝕性能及焊接工藝
一、力學(xue)性能和脆(cui)性轉變溫度(du)
430和430LX （00Cr17Ti）、00Cr17CuNb、00Cr18Mo1.5Ti等的力學性能見表4.21和圖4.35。一(yi)些試驗指(zhi)出(chu)，由于鋼中C、N降低以及加(jia)(jia)入Ti、Nb或Nb、Cu復(fu)合加(jia)(jia)入，所以00Cr17Ti、00Cr17Nb和00Cr17CuNb的脆性轉變溫度(du)顯著下移，室溫韌(ren)性也(ye)顯著提高。
表4.21 00Cr17Ti和00Cr17CuNb 等不銹鋼(gang)的力學性能，圖4.35 1Cr17（430）和00Cr17Ti（430LX）的(de)高溫瞬(shun)時力學性(xing)能（1.6mm板材）
二、耐腐蝕性能
耐全面腐(fu)(fu)(fu)蝕性(xing)能(neng)，現代鐵素(su)(su)體不(bu)銹鋼(gang)00Cr17Ti、00Cr17Nb和(he)(he)00Cr17CuNb優(you)于(yu)1Cr17（430），耐晶(jing)間腐(fu)(fu)(fu)蝕性(xing)能(neng)也(ye)優(you)于(yu)1Cr17，因為1Cr17不(bu)含穩定化元素(su)(su)，即使鋼(gang)中C＋N僅含0.009％，空冷和(he)(he)爐冷態也(ye)仍(reng)有晶(jing)間腐(fu)(fu)(fu)蝕的敏感性(xing)（見表4.22）。00Cr17Ti、00Cr17Nb和(he)(he)00Cr17CuNb的耐點蝕性(xing)能(neng)也(ye)優(you)于(yu)1Cr17。
三、冷成(cheng)型性
00Cr17Ti、00Cr17Nb和(he)(he)00Cr17CuNb以及00Cr18Mo1.5Ti等的(de)冷成型性(xing)和(he)(he)抗皺性(xing)較1Cr17和(he)(he)1Cr18Mo1.5Ti（436）鋼(gang)有(you)了顯著的(de)改善，以適(shi)應廚房設備和(he)(he)用具、家用電器、汽車(che)、建筑裝飾(shi)等對深沖性(xing)和(he)(he)抗皺性(xing)的(de)需求。所采取的(de)措施主(zhu)要是鋼(gang)的(de)化學成分的(de)最優化和(he)(he)鋼(gang)的(de)生產(chan)工藝的(de)最佳化。
·化(hua)學成分(fen)的(de)最優化(hua)：通過爐外精煉工藝，最大限(xian)度地降(jiang)低鋼中碳、氮含量，有的(de)牌號實際上已經達到了[ C + N ] ≤150× 10-6 的(de)高純化(hua)水平；單獨和復合(he)加入Ti、Nb等(deng)穩定化(hua)元素，同(tong)時加入Nb、Cu進(jin)行復合(he)合(he)金化(hua)等(deng)。
·生(sheng)產(chan)工藝的(de)(de)(de)最佳化：在(zai)鋼的(de)(de)(de)冶煉過(guo)(guo)程中(zhong)，控(kong)制澆注前的(de)(de)(de)鋼水過(guo)(guo)熱(re)度(du)并(bing)在(zai)連鑄過(guo)(guo)程中(zhong)采用電磁(ci)攪拌以降(jiang)低板(ban)坯(pi)柱(zhu)狀(zhuang)晶(jing)(jing)，增(zeng)加等軸晶(jing)(jing)比例；在(zai)熱(re)加工過(guo)(guo)程中(zhong)，控(kong)制板(ban)坯(pi)加熱(re)溫(wen)(wen)度(du)、熱(re)軋(ya)和(he)終軋(ya)溫(wen)(wen)度(du)以及(ji)變形量；在(zai)冷軋(ya)過(guo)(guo)程中(zhong)，控(kong)制軋(ya)制道次(ci)和(he)冷變形總量；在(zai)板(ban)、材熱(re)處(chu)理工藝上，控(kong)制適宜的(de)(de)(de)退(tui)(tui)(tui)火(huo)溫(wen)(wen)度(du)，在(zai)不產(chan)生(sheng)高溫(wen)(wen)脆(cui)性和(he)晶(jing)(jing)粒粗大的(de)(de)(de)前提下，可(ke)適當提高鋼的(de)(de)(de)退(tui)(tui)(tui)火(huo)溫(wen)(wen)度(du)，保證充分再(zai)結晶(jing)(jing)以獲得有利(li)的(de)(de)(de)組織結構，但要防止“過(guo)(guo)退(tui)(tui)(tui)火(huo)”而引起的(de)(de)(de)表面橘(ju)皮狀(zhuang)缺(que)陷(xian)。
表(biao)(biao)4.23列出(chu)了1Cr17、00Cr17Ti、00Cr17CuNb和 1Cr18Mo1.5Ti、00Cr18Mo1.5Ti鋼(gang)的(de)(de)(de)冷(leng)成型性參數(shu)。圖4.36還(huan)給出(chu)了這(zhe)幾種鋼(gang)的(de)(de)(de)r值和抗皺性的(de)(de)(de)關系中所處的(de)(de)(de)位置。研究表(biao)(biao)明，為了提高鐵素體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)深沖性，除材(cai)料(liao)本身的(de)(de)(de)性能外(wai)，冷(leng)成型時的(de)(de)(de)潤(run)滑條件也(ye)有很大的(de)(de)(de)影響（圖4.37）。由(you)于(yu)00Cr18Mo1.5Ti鋼(gang)具有優異的(de)(de)(de)冷(leng)成型性，國外(wai)已制成（深沖）具有凹(ao)凸復雜形狀的(de)(de)(de)汽車燃油箱(xiang)。
四、焊(han)接性能
由于00Cr17Ti、00Cr17Nb、00Cr17CuNb和00Cr18Mo1.5Ti等(deng)鋼中(zhong)的碳、氮(dan)含(han)量(liang)都(dou)很(hen)低(di)，而且還(huan)都(dou)含(han)有適(shi)量(liang)的Ti、Nb或，因此，焊(han)后(hou)均無晶間(jian)腐蝕(shi)敏感性(xing)；當截面尺寸適(shi)宜(yi)時，它們(men)的焊(han)后(hou)脆性(xing)轉變(bian)溫度均較低(di)，它們(men)的韌性(xing)完全可(ke)滿(man)足使用的需(xu)求，焊(han)前(qian)均不需(xu)預熱(re)，焊(han)后(hou)也均不需(xu)熱(re)處理。
由于這幾(ji)種現代中(zhong)鉻鐵(tie)素體(ti)不銹鋼鋼中(zhong)碳、氮量(liang)均很低，焊接過程中(zhong)防止污染非(fei)常(chang)重要，需要采(cai)取相應的應對(dui)措施。
大量研究(jiu)已證明，由于激(ji)光焊接(jie)焊速快、加熱范(fan)圍小等特點，特別適于薄(bo)截面尺寸的鐵素(su)(su)體不銹(xiu)鋼的焊接(jie)，國外用激(ji)光焊接(jie)00Cr18Mo1.5Ti汽車燃油箱效果良好(hao)，這(zhe)可能(neng)是進(jin)一步改善現代鐵素(su)(su)體不銹(xiu)鋼焊后使用性能(neng)的重要方向。
現代中(zhong)鉻鐵素體不銹鋼(gang)牌號很多(duo)，鋼(gang)中(zhong)約17％Cr，含(han)Ti、Nb、 Cu＋Nb和(he)少量的(de)Mo者，多(duo)用(yong)于(yu)廚房設備、用(yong)具(ju)，家用(yong)電(dian)器，建筑內裝飾和(he)汽車(che)部件等(deng)；含(han)約2％Mo的(de)00Cr18Mo2（包括高(gao)純牌號和(he)含(han)Ti、Nb者）多(duo)用(yong)于(yu)耐(nai)應力腐蝕的(de)熱(re)水器和(he)水箱、熱(re)交換(huan)器等(deng)；約含(han)22％Cr、1.5％Mo的(de)牌號，主要用(yong)于(yu)建筑外裝飾和(he)屋頂材料(liao)等(deng)。
