(1)0Cr19Ni9(304)、0Cr19NiN(304N)、00Cr19Ni10(304L)、00Cr19Ni10N(304LN)、0Cr18Ni10Ti(321)、0Cr18Ni11Nb(347)
0Cr19Ni9是產(chǎn)量和消費(fèi)量最大、最知名的一種18-8型鉻鎳不銹鋼。這一個(gè)牌號(hào)約占奧氏體不銹鋼總產(chǎn)量的80%以上。此鋼具有優(yōu)良的綜合性能,其性能特點(diǎn)如下。
優(yōu)良的不銹鋼耐蝕性,在各種大氣中和除海水以外的含Cl- ≤10x10-6或200x10-6 的淡水介質(zhì)中,在濃度≤65%、沸騰溫度以下的硝酸中以及在各種弱還原性酸介質(zhì)、中性鹽和堿中均有良好的耐蝕性。
由于18-8鋼冷、熱加工性優(yōu)良,它可順利地生產(chǎn)各種冶金產(chǎn)品,如板、管、絲、帶、型材(包括異型材)等,且力學(xué)性能優(yōu)良(圖1),特別是具有優(yōu)異的塑、韌性。由于沒有脆性轉(zhuǎn)變溫度(圖2),18-8鋼也是常用的低溫不銹鋼之一。通過冷作硬化,0Cr18Ni9的強(qiáng)度可有明顯提高(圖3)。隨冷變形量增加,鋼的硬度增加,伸長(zhǎng)率降低。這與冷加工變形量的增加,形成馬氏體的大量形成有關(guān)。
圖1.0Cr19Ni9(304)固溶態(tài)的室溫力學(xué)性能
圖2.不同溫度下,Cr17(430)18-8(304)、18-12-2(316)不銹鋼的韌性變化
圖3.冷加工變形對(duì)304鋼的力學(xué)性能的影響
18-8不銹鋼還有優(yōu)異的冷成型性,可以承受各種形式的冷加工成型,特別適用于深沖和深拉伸等冷變形,0Cr18Ni9(304)鋼的n值、r值和埃里克森杯突值(Er)可分別達(dá)到約0.05,約1.1和14mm。
良好的焊接性,可采用通用的方法進(jìn)行焊接,焊接前不需預(yù)熱,焊后不需熱處理。 0Cr19Ni9性能上的不足主要是當(dāng)焊接較大截面尺寸時(shí),焊后對(duì)晶間腐蝕敏感,在含Cl-的水環(huán)境中(包括濕態(tài)大氣中)對(duì)應(yīng)力腐蝕也非常敏感(見圖4)。而強(qiáng)度偏低和易切削性較差等需加以改進(jìn)。
圖4.304、304L、316、316L 應(yīng)力腐蝕斷裂界限的比較
含氮牌號(hào)0CrNi9N和00Cr19Ni10N,主要是由于氮的固溶強(qiáng)化,提高了0CrNi9N和00Cr19Ni10N的強(qiáng)度(圖5),但并不顯著降低鋼的塑、韌性。同時(shí)鋼的耐蝕性也有進(jìn)一步改善。含氮的0CrNi9N多用于要求600℃強(qiáng)度的高壓容器和離心機(jī)構(gòu)件。
圖5.304和304N的強(qiáng)度對(duì)比
含穩(wěn)定化元素Ti、Nb的1Cr18Ni10Ti、1Cr18Ni11Nb以及超低碳的00Cr19Ni10,主要是用于大截面尺寸的焊接性,以防止0CrNi19(304)的晶間腐蝕敏感性。1Cr18Ni10Ti和1Cr18Ni11Nb還可用于防止連多硫酸引起的應(yīng)力腐蝕和高溫下要求高強(qiáng)度的一些用途。但是要防止1Cr18Ni10Ti焊接熔合線易產(chǎn)生刀口腐蝕的傾向。(轉(zhuǎn)自不銹鋼概論)