不銹鋼鍛件的種類
不銹鋼鍛件是通過(guò)鍛造工藝(如自由鍛、模鍛、環(huán)軋等)加工而成的不銹鋼部件,具有高強(qiáng)度、耐腐蝕和耐高溫等特性。根據(jù)不銹鋼的組織結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分,不銹鋼鍛件主要分為以下幾類:
1. 奧氏體不銹鋼鍛件
特點(diǎn):
含高鎳(Ni)和鉻(Cr),無(wú)磁性(冷加工后可能帶弱磁性)。
優(yōu)異的耐腐蝕性、良好的塑性和焊接性,但強(qiáng)度較低(可通過(guò)冷加工強(qiáng)化)。
耐高溫(部分牌號(hào)可用于800℃以上環(huán)境)。
常見(jiàn)牌號(hào):
中國(guó)GB美國(guó)ASTM國(guó)際ISO日本JIS
06Cr19Ni10 (304) 304 X5CrNi18-10 SUS304
06Cr17Ni12Mo2 (316) 316 X5CrNiMo17-12-2 SUS316
06Cr18Ni11Ti (321) 321 X6CrNiTi18-10 SUS321
06Cr25Ni20 (310S) 310S X12CrNi25-21 SUS310S
應(yīng)用:
化工管道、閥門、法蘭(316耐海水腐蝕)。
食品設(shè)備、醫(yī)療器材(304符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn))。
高溫爐件(310S耐高溫氧化)。
2. 馬氏體不銹鋼鍛件
特點(diǎn):
含碳(C)較高,可通過(guò)熱處理(淬火+回火)提高硬度和強(qiáng)度。
具有磁性,耐腐蝕性一般(低于奧氏體不銹鋼)。
耐磨性好,但焊接性較差。
常見(jiàn)牌號(hào):
中國(guó)GB美國(guó)ASTM國(guó)際ISO日本JIS
12Cr13 (410) 410 X12Cr13 SUS410
20Cr13 (420) 420 X20Cr13 SUS420
14Cr17Ni2 (431) 431 X14CrNi17-2 SUS431
應(yīng)用:
刀具、軸承、泵軸(420高硬度)。
汽輪機(jī)葉片、緊固件(410中高強(qiáng)度)。
高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)件(431綜合性能較好)。
3. 鐵素體不銹鋼鍛件
特點(diǎn):
含鉻(Cr)高(12%~30%),不含或含少量鎳(Ni)。
磁性,耐腐蝕性較好(尤其耐氯化物應(yīng)力腐蝕)。
不能通過(guò)熱處理強(qiáng)化,強(qiáng)度較低,但成形性好。
常見(jiàn)牌號(hào):
中國(guó)GB美國(guó)ASTM國(guó)際ISO日本JIS
10Cr17 (430) 430 X6Cr17 SUS430
022Cr18Ti (439) 439 X2CrTi18 SUS439
008Cr27Mo (446) 446 X10CrMo27-1 SUS446
應(yīng)用:
汽車排氣管(439耐高溫氧化)。
廚具、裝飾件(430經(jīng)濟(jì)型)。
耐酸設(shè)備(446高鉻耐腐蝕)。
4. 雙相不銹鋼鍛件(奧氏體+鐵素體)
特點(diǎn):
含高鉻(Cr)、鉬(Mo)和氮(N),兩相混合結(jié)構(gòu)。
強(qiáng)度是奧氏體的2倍,耐應(yīng)力腐蝕和點(diǎn)蝕性能優(yōu)異。
焊接性好,但熱加工難度較高。
常見(jiàn)牌號(hào):
中國(guó)GB美國(guó)ASTM國(guó)際ISO日本JIS
022Cr23Ni5Mo3N (2205) S31803/S32205 X2CrNiMoN22-5-3 SUS329J3L
022Cr25Ni7Mo4N (2507) S32750 X2CrNiMoN25-7-4 SUS32750
應(yīng)用:
海洋工程(海水淡化設(shè)備)。
石油化工(耐氯離子腐蝕管道)。
高載荷結(jié)構(gòu)件(橋梁、壓力容器)。
5. 沉淀硬化不銹鋼鍛件(PH不銹鋼)
特點(diǎn):
通過(guò)時(shí)效處理析出強(qiáng)化相,獲得超高強(qiáng)度(可達(dá)1500MPa以上)。
耐腐蝕性接近奧氏體不銹鋼,但成本較高。
常見(jiàn)牌號(hào):
中國(guó)GB美國(guó)ASTM國(guó)際ISO日本JIS
05Cr17Ni4Cu4Nb (17-4PH) 630 X5CrNiCuNb16-4 SUS630
07Cr15Ni7Mo2Al (15-5PH) 15-5PH - SUS632
應(yīng)用:
航空發(fā)動(dòng)機(jī)零件、導(dǎo)彈部件。
高應(yīng)力緊固件、核工業(yè)部件。
選材要點(diǎn)
耐腐蝕性:奧氏體(316)>雙相(2205)>鐵素體(430)>馬氏體(410)。
強(qiáng)度:沉淀硬化(17-4PH)>馬氏體(420)>雙相(2205)>奧氏體(304)。
成本:奧氏體(304)<鐵素體(430)<雙相(2205)<沉淀硬化(17-4PH)。
根據(jù)使用環(huán)境(腐蝕介質(zhì)、溫度、載荷)選擇合適的材質(zhì),并優(yōu)化不銹鋼鍛件鍛造及熱處理工藝。