
沉淀硬化不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)是(shi)一類(lei)含沉淀硬化元素(su)(Cu、Al、Ti、Nb)的(de)鐵(tie)鉻(ge)鎳合(he)金(jin),可(ke)(ke)以(yi)通過熱處理強化,此類(lei)鋼(gang)(gang)具(ju)有高(gao)強度、足夠(gou)的(de)韌性和(he)(he)(he)適宜的(de)耐蝕性。主(zhu)要(yao)(yao)應用于宇航工業和(he)(he)(he)一些高(gao)技術產業。 沉淀硬化不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)可(ke)(ke)區分為(wei)馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)、半奧氏(shi)體(ti)和(he)(he)(he)奧氏(shi)體(ti)沉淀硬化不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)三種(zhong)主(zhu)要(yao)(yao)類(lei)型,近年來又出(chu)現(xian)了鐵(tie)素(su)體(ti)沉淀硬化不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)。在馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)沉淀不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中,基于馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)時效鋼(gang)(gang)的(de)經驗,近年來出(chu)現(xian)了馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)時效不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang),與前者(zhe)比較,后者(zhe)碳含量較低(di),其強化手(shou)段主(zhu)要(yao)(yao)是(shi)靠(kao)金(jin)屬間化合(he)物析(xi)出(chu),且(qie)熱處理簡單。
05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼是在(0Cr17Ni4Cu4Nb)17-4PH不銹鋼基礎上發展的馬氏體沉淀硬化不銹鋼。鋼中的銅、鉻含量較后者調低,鎳含量稍許提高。此鋼除具有高強度外,其突出優點是具有高的橫向韌性及良好的可鍛性能。0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的耐蝕性相當于(0Cr17Ni4Cu4Nb)17-4PH不銹鋼。此鋼主要應用于要求具有高強度、良好韌性、又要求具有優良耐蝕性的服役環境,如高強度鍛件、高壓系統閥門部件、飛機部件等。
一、化學成分
05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的化學成分見表5-20。

二、室溫力學性能
技術標(biao)準中(zhong)所規定(ding)的(de)室溫(wen)力學性能見表(biao)(biao)5-21。一些實測數據(ju)見表(biao)(biao)5-22至表(biao)(biao)5-25。溫(wen)度對其沖擊性能的(de)影(ying)響見表(biao)(biao)5-26。



三、疲(pi)勞和斷(duan)裂(lie)韌性(xing)
05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的疲勞裂紋擴展速率見圖5-5。鋼的斷裂韌性和在室溫NaCl溶液中應力腐蝕門檻值分別見表5-27和表5-28。


05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的固溶處理為1040℃奧氏體化,空冷。
四(si)、高溫力學性能
不同熱(re)處理狀態(tai)的0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的高(gao)溫瞬時(shi)拉伸性(xing)能見表5-29。

五、耐蝕(shi)性
05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的耐蝕性優于1Cr13和1Cr17Ni2,與0Cr17Ni4Cu4Nb相當,在H900狀態鋼的耐蝕性最佳,在A狀態或在≥523℃時效狀態,此鋼具有良好的耐海洋大氣的應力腐蝕性能。在飽和H2S中的應力腐蝕行為見圖5-9。

六、工藝性(xing)能
a. 熱加工
0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼(gang)的(de)熱加(jia)工溫度(du)范圍為1000~1205℃,適宜的(de)熱加(jia)工溫度(du)為1175~1205℃。此(ci)鋼(gang)不含鐵素體,可以頂鍛(duan)鐓粗和展平(ping)鍛(duan)造(zao)。鍛(duan)后應快冷(leng)到30℃以下。
b. 熱處理
0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不(bu)銹(xiu)鋼的熱處(chu)理規范見表(biao)5-30。

此(ci)鋼可在565℃進行氣體(ti)氮化,提高其抗咬(yao)死性能(neng)和(he)耐(nai)磨性能(neng),但對(dui)耐(nai)蝕性不利。
c. 焊接(jie)
0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不(bu)銹(xiu)鋼可以成功進行焊(han)(han)接,可采用惰性氣體保護焊(han)(han)和電阻焊(han)(han),不(bu)宜采用氧炔焊(han)(han)。要(yao)求與(yu)母材等強度應采用W17-4PH焊(han)(han)條,如無此要(yao)求亦可采用308型電焊(han)(han)條。
七(qi)、物理性能(neng)
05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的物理性能見表5-31。

八、應(ying)用
05Cr15Ni5Cu4Nb、0Cr15Ni5Cu3Nb、15-5PH 不銹鋼的典型應用是高韌性高強度飛機部件,閥門部件等。
