
奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)具有面心立方晶體(ti)結構,無磁性(xing),不(bu)能通(tong)過熱(re)處理強化,只能采用(yong)(yong)冷(leng)加工(gong)強化手段提(ti)高強度。由(you)于(yu)其耐蝕,良好的(de)常溫和低溫韌性(xing)、易(yi)成型性(xing)和良好的(de)可(ke)焊性(xing)而(er)廣泛應(ying)用(yong)(yong)于(yu)各工(gong)業領域和日(ri)常消費領域。奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)產量約(yue)占(zhan)不(bu)銹鋼(gang)產量的(de)70%,其產品(pin)涵蓋板、管、絲(si)、帶、棒材、鍛件等(deng)幾乎所(suo)有的(de)冶(ye)金產品(pin)類型。
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、化學成分
1Cr18Ni9不銹(xiu)鋼化學(xue)成(cheng)份見下(xia)表,為(wei)了比較也列入(ru)了 ASTM標準中(zhong)所(suo)規定(ding)的(de)化學(xue)成(cheng)分。
| 標準 | 牌號 | (12Cr18Ni9)302不銹鋼化(hua)學成(cheng)分(fen) | ||||||
| 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、耐蝕性能
1. 均勻腐(fu)蝕
固溶處理(li)狀態下12Cr18Ni9不銹鋼(gang)耐(nai)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(fei) | 0.1~1.0 | ||
| 65 | 沸(fei) | <1.0 | ||
| 93 | 37 | 0.01 | ||
| 93 | 55 | 0.21 | ||
| 97 | 55 | 0.76 | ||
| 99 | 55 | 1.25 | ||
| 99 | 沸 | <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(suan) | 2 | 35 | 2.86 | |
2. 晶間腐蝕
1Cr18Ni9不銹(xiu)鋼耐晶間(jian)腐(fu)蝕(shi)性(xing)能不良,敏化態不能通過(guo)晶間(jian)腐(fu)蝕(shi)檢(jian)驗,固溶態可通過(guo)晶間(jian)腐(fu)蝕(shi)檢(jian)驗。因此在焊接(jie)狀態在產生晶間(jian)腐(fu)蝕(shi)的介質(zhi)中(zhong)不宜采用。
三(san)、物(wu)理性能
| (12Cr18Ni9)302不銹鋼的物理性能 | |
| 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、工藝性能:
1. 熱加(jia)工(gong)性能
1Cr18Ni9不銹鋼熱加(jia)工(gong)性能良(liang)好,適宜的(de)熱加(jia)工(gong)溫(wen)度范(fan)圍為1160~1200℃,終加(jia)工(gong)溫(wen)度應大于850℃。
2. 冷加工(gong)性(xing)能
固溶狀(zhuang)態下,1Cr18Ni9不銹鋼(gang)具有良(liang)好的冷加工性(xing)(xing)能,可(ke)順利(li)進行(xing)(xing)冷軋,冷拔操作加工。鋼(gang)的冷成(cheng)形(xing)性(xing)(xing)能良(liang)好,可(ke)進行(xing)(xing)冷沖(chong)壓和冷彎等冷成(cheng)形(xing)作業,鋼(gang)的極限拉深系(xi)數約為2.06,工作拉深系(xi)數為1.80~1.90.
3. 熱處理
1Cr18Ni9不(bu)銹鋼鋼的固溶熱處(chu)理(li)溫度為(wei)1100~1150℃,冷(leng)(leng)加(jia)工中間熱處(chu)理(li)溫度為(wei)850~970℃,冷(leng)(leng)卻方式(shi)為(wei)水冷(leng)(leng),對于截面尺寸(cun)較小的材料亦可(ke)空冷(leng)(leng)。
4.焊接(jie)性能(neng)
1Cr18Ni9不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的焊(han)(han)接性能良好,可(ke)采(cai)用各種方(fang)法(fa)焊(han)(han)接,手工電弧焊(han)(han)可(ke)采(cai)用奧102,奧107焊(han)(han)條,焊(han)(han)后可(ke)通過(guo)L法(fa)晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕檢(jian)驗(yan)。采(cai)用奧132和奧137焊(han)(han)條焊(han)(han)接且經敏(min)化處(chu)理后亦可(ke)通過(guo)L法(fa)晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕檢(jian)驗(yan)。為確保鋼(gang)的耐晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕性能,焊(han)(han)后應進(jin)行固(gu)溶(rong)(rong)處(chu)理,若不(bu)能進(jin)行固(gu)溶(rong)(rong),宜選(xuan)用抗敏(min)化性能優(you)異的鋼(gang)種。
五、材(cai)料應用
1Cr18Ni9不銹鋼(gang)主要用(yong)于制造(zao)中(zhong)等溫度(du)下耐腐蝕(shi)而(er)強度(du)要求不高的部(bu)件(jian)以及(ji)低溫應用(yong)。在要求耐腐蝕(shi)及(ji)無(wu)磁(ci)的環境中(zhong),該鋼(gang)可以制造(zao)各相應部(bu)件(jian)和設備,如彈(dan)簧、管道、緊固(gu)件(jian)、容器(qi)、換熱器(qi)等。
