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    不锈钢知识

     
    超高强度不锈钢（一）
    由于飞机、飞船、火箭等航空工具的航行速度继续加快，这些结构的表面温度也随着提高，因而要求以高强度的不锈耐热钢来代替惯用的铝合金。最有效的提高不锈钢的耐热强度途径是应用时效硬化原理，这便导致一系列沉淀硬化型不锈钢的发展。按照基体及热处理工艺的差异，沉淀硬化不锈钢可以分成半奥氏体型、马氏体型和奥氏体型三类。
           首先我们介绍一下半奥氏体型。这类钢也是不稳定的奥氏体钢。固溶处理后，在室温仍然保持奥氏体组织，并溶解了强化元素。经过冷加工、冷处理使奥氏体转变为马氏体，最后经过400~550℃时效，便获得回火马氏体基体上弥散着第二相的强化组织。半奥氏体型的沉淀硬化不锈钢具有独特的优越性：固溶后有奥氏体钢的优点，易于冷加工成形；随后经过强化处理又具有马氏体钢的优点，并且热处理温度不高，没有变形及氧化的缺点。但是，这类钢在315℃以上温度长期使用时，由于金属间化合物继续沉淀而使材料变脆，因而使用温度限制在315℃以下。

                                              半奥氏体型PH不锈钢的化学成分

    钢号

    w（C）

    w（Mn）

    w（Si）

    w（Cr）

    w（Ni）

    w（Mo）

    w(Al)

    w（N）
    17-7PH
    0.07
    0.50
    0.30
    17.0
    7.1
    -
    1.2
    0.04
    PH15-7Mo
    0.07
    0.50
    0.30
    15.2
    7.1
    2.2
    1.2
    0.04
    PH14-8Mo
    0.04
    0.02
    0.02
    15.1
    8.2
    2.2
    1.2
    0.005
    AM-350
    0.10
    0.75
    0.35
    16.5
    4.25
    2.75
    -
    0.10
    AM-355
    0.13
    0.85
    0.35
    15.5
    4.25
    2.75
    -
    0.12
     
                                               半奥氏体型PH不锈钢的典型力学性能
    钢号
    状态
    σ0.2/MPa
    σb/MPa
    δ（50.8）/%
    HRC
    17-7PH
    TH-1050
    1276
    1379
    9
    43
    PH15-7Mo
    RH-950
    1551
    1655
    6
    48
    PH15-7 Mo
    CH-900
    1793
    1827
    2
    49
    PH14-8Mo
    SRH-950
    1482
    1586
    6
    48
    AM350
    SCT-850
    1207
    1420
    12
    46
    AM355
    SCT-850
    1248
    1510
    13
    48
            注：TH-1050：固溶+760℃催化+565.6℃时效1h
            RH-950：固溶+（-37.8 ℃）冷冻+510℃时效1h
            CH-900：冷轧+482.2℃时效1h
            SCT-850：重新固溶+（-37.8℃）冷冻+850℃时效1~2h
            SRH-950：重新固溶+（-37.8℃）冷冻+950℃时效1h

            半奥氏体型不锈钢的进一步发展问题是如何降低马氏体点到室温以下以及寻求新的沉淀相。为了耐蚀以及易于加工和焊接，碳含量应保持在0.1%附近（0.05%~0.12%）；铬含量应保持在14%~18%范围内，以保证不锈；镍含量则应维持在4%~7%范围内，这样一方面保证了奥氏体组织，另一方面使马氏体点降低到室温以下。
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