0Cr18Ni9(304)是典型的低碳奧氏體不銹鋼,對應的美國牌號304。該牌號是在1Cr18Ni9(302)的基礎上進一步降低碳含量得到的,具有良好的加工成型性能和抗氧化性能,對氧化性酸(如硝酸)有很強的耐腐蝕性能,對堿溶液及大部分有機酸和無機酸也有一定的耐腐蝕能力。耐晶間腐蝕性能優于含碳量較高的1Cr18Ni9,但長期在水及蒸汽中工作時仍有晶間腐蝕的傾向。該鋼具有良好的焊接性能。奧氏體不銹鋼無法進行熱處理強化,只能通過加工硬化提高強度。
在0Cr18Ni9(304)的基礎上再降低碳含量,研制出00Cr19Ni10(304L),屬于**碳奧氏體不銹鋼,擁有更加優良的耐腐蝕和抗晶間腐蝕性能,在高溫下也具有良好的力學性能,焊接性良好,焊后無需進行熱處理。
0Cr18Ni9和00Cr19Ni10在2007年后的一些標準里,如GB/T 1220-2007、本標準等,已經使用新牌號06Cr19Ni10和022Cr19Ni10,但目前工業生產中仍普遍使用舊牌號。
根據晶間腐蝕的原理,碳含量越低,抗晶間腐蝕性能越好,耐腐蝕性能越好。過去常用添加Ti、Nb等元素的方法控制晶間腐蝕,但添加這些強碳化物形成元素會使不銹鋼加工性能變差,因此現在普遍改用**碳的方法控制晶間腐蝕。
該牌號在各行業已大量取代1Cr18Ni9Ti等傳統奧氏體不銹鋼,但在國內1Cr18Ni9Ti仍然在大量使用。
0Cr18Ni9在標準件上大量應用,除生產國標類產品,還代料生產部分低強度的航標產品,各種企標類產品生產較多。
物理性能:熔化溫度范圍 1398~1454°C
化學性能:0Cr18Ni9(304)在900°C以下的熱空氣中具有穩定的抗氧化性能,耐硝酸,硫酸、乙酸、乙二酸和磷酸等腐蝕能力良好,零件長期在腐蝕介質、水中或蒸汽介質中工作時,可能發生晶間腐蝕破壞,固溶狀態下,弓形恒變試樣在42%氯化鎂沸騰溶液中,經31h發生晶間腐蝕破壞。
00Cr19Ni10(304L)在900°C以下的熱空氣中具有穩定的抗氧化性能。在不同溫度、濃度的各種強腐蝕性介質中均有良好的耐腐蝕性能,常溫下無晶間腐蝕傾向,但在500~800°條件下長期使用會發生敏化,材料晶間腐蝕敏感性增加。
材料的加工性能:0Cr18Ni9(304)冷加工性能良好,螺栓、螺釘可采用冷鐓成型,其余產品還能進行彎曲、卷邊、折疊、深沖等加工,熱加工性能亦可。該牌號切削加工硬化速率較高,切削加工時應采用硬質合金刀具及低速大進刀量加工工藝,其車削效率約為中碳鋼的50%,并要求采用冷卻液充分冷卻。
材料的熱處理性能:該牌號屬于典型的奧氏體不銹鋼,其特點是耐腐蝕性和抗氧化性好,但無法進行熱處理強化,要提高強度只能通過加工硬化,如通過冷拉或冷軋等。奧氏體不銹鋼一般只進行退火和固溶處理,固溶狀態下為穩定的奧氏體組織,無磁性。在進行冷變形后,基體組織為奧氏體+感生馬氏體,強度提高。
0Cr18Ni9的固溶制度為1010~1150°C保溫,快冷。由于該牌號碳含量低,應防止增碳,一般使用真空爐進行熱處理
應用:該牌號材料在標準件上有大量應用,生產國標類產品,代料生產部分低強度的航標產品,各類企標類產品生產較多。該牌號可以取代傳統不銹鋼1Cr18Ni9Ti和0Cr18Ni10Ti等。
選用建議:抗拉強度500Mpa或700Mpa以上,有抗氧化,耐酸、堿和鹽腐蝕,同時有無磁性的要求,建議使用。
*終表面處理主要是化學鈍化(Ct.P),以及電化學拋光(ECP),同時也可以鍍鋅、鍍鎘、涂MoS2等,可根據服役環境由用戶選定。
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