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西安高強度不鏽鋼
日期：2025-12-12 14:33
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摘要：
西安高強度不鏽鋼
西安不鏽鋼的強化通常是為了適應社會需求而發展起來的，其強化的方法很多，在理論方麵也有許多說明。強化的要求對具有優良耐蝕性的不鏽鋼也不例外。鋼的強化可以使板厚減薄，結構件輕量化，壽命也可提高。2000年6月修改了建築標準法施行令，規定不鏽鋼可用於鋼結構.JIS C 4321建築結構用不鏽鋼作為一般結構材使用己被認可。當今，由於使用環境十分苛刻以及節能和環保等多方麵的問題，要求不鏽鋼的強度水平要高且多樣化。
鋼的變形主要是“位錯”的運動，所謂“位錯”就是指結晶體內存在的缺陷，通常在退火狀態約存在(1010-1012)／m’個。若阻礙這種位錯的運動就難以發生變形，因此鋼就被強化。
西安高強度不鏽鋼，這種阻礙位錯運動，使鋼強化的方法有固溶強化。析出強化、加工硬化(位錯強化)、馬氏體相變的強化和晶粒細化的強化等。
實際上都是複合利用各種方法，根據需要進行不鏽鋼開發的。本文將對各強化機理進行簡單說明並介紹強化不鏽鋼的使用例。
西安高強度不鏽鋼，固溶強化就是在純金屬中固溶進合金元素，即在母金屬的晶格的原子間隙進入其他的合金元素(侵入型)或替換母金屬的原子(置換型)和使母金屬的晶格發生歪扭，由於這種歪扭在晶體內產生應力場，阻礙了位錯運動，而使強度提高。實際上不鏽鋼就是鉻和鎳對鐵固溶的合金，可以說已經處於固溶強化的狀態，但是鉻和鎳對鐵的固溶強化作用不是很大，侵入型元素C、N對固溶強化的作用*大。
在SUS 304中固溶氮而達到高強度化的材料有SUS 304N1(0.Ⅱ-O.25％N)和SUS 304N2(0.15叫.30％N)。與SUS304的0.04x氮量比較是2-7倍的氮含量，在固溶化狀態的強度達到SDS 304的15-2.0倍以上，在JIS G 4305的固溶化狀態下的力學性能規定，SUS 304的屈服強度在205N／-以上，而SUS 304N1在275 N／m／以上，SUS 304N2在345 N／mm／以上。這些加氮的強化鋼被廣泛用於結構用強度構件。
西安高強度不鏽鋼，固溶強化不僅使常溫下的強度增加，而且作為提高高溫強度的方法也是有效的。因此，與其他強化方法相比，受焊接的熱影響作用小，是確保焊接處特性的*佳強化方法。
為了改善利用圖述的加工硬化的SUS 301(17Cr-7Ni)的焊接處的耐蝕性而開發了低碳型SUS 301L，為了保持焊接處的強度，在該鋼中固溶了o.2q6以下的氮量，該鋼作為鐵道車軌用材非常普及。
固溶元素對Cr-Ni奧氏體係不鎊鋼0.2％屈服強度的影響。
這是在母體金屬中形成析出物(碳化物、氮化物、金屬間化合物等)使其強化的方法，析出物具有阻礙位錯運動的作用。在母相呈微細彌散分布狀態，*能提高強度。
鋼中合金元素的固溶度因溫度而不同，利用這一特點而使鋼析出強化。眾所周知，PH型不鏽鋼就是這種析出強化鋼，在JIS C 4304中，根據固溶化狀態下的基體組織已注冊的有馬氏體係和半奧氏體係兩種析出硬化型不鏽鋼。
馬氏體係的17-4PH不鏽鋼、SUS 630(17Cr-4Ni)約含4.0n Cu，在約1050qC高溫下，銅原子固溶於奧氏體相中，在冷卻過程轉變成過飽和含銅馬氏體組織，此後在450-480攝氏度，經1－4小時的析出硬化處理，使富銅析出物在馬氏體基體中彌散析出而強化。其硬度在固溶化熱處理時為350HV.在析出硬化處理時為450HV。SUS 630是強度和耐蝕性(耐蝕性與304係不鏽鋼相同)兼備的材料，用於彈簧材，航空結構材、刀具和壓合板的壓板等。
半奧氏體係的FH不鏽鋼是強度與加工性兼備的特殊鋼種，在SUS 301中加A1的17-7PH不鏽鋼、SUS 631(17Cr-7Ni-1.2A1)在固溶化處理後的常溫下具有加工性優良的奧氏體係組織。
西安高強度不鏽鋼，固溶化處理後，在950攝氏度進行10分鐘的熱處理，使碳的固溶量變化，提高馬氏體相變點(Ms點)。接著在Ms點(約－70攝氏度)附近冷卻，形成馬氏體組織(RH950處理)。另外，還有在固溶化處理後用冷加工方法引起馬氏體相變的方法(CH900處理)。形成馬氏體後在510攝氏度附近加熱進行析出硬化處理，析出NiAl，在奧氏體狀態其屈服強度約為280 N/平方毫米，析出硬化處理後達到1520-1790 N/平方毫米。
對形狀複雜構件的成形要求加工性，也要求滿足強度的要求。但是，在成形加工時必須注意因硬化處理而發生的尺寸變化。
鋼變形時給結晶加上了剪斷應力，在位錯運動的同時，給結晶導入了大量的位錯。加工硬化加工軋製和拔絲這種塑性變形使晶體內的位錯密度增加，是強化鋼的方法。這種加工硬化作用奧氏體係比鐵素體係大得多。
在18Cr-8Ni組成的亞穩定奧氏體係，因位錯密度增大的硬化和馬氏體的生成(加工引起相變)容易得到高強度。
利用加工硬化的材料稱硬化材，其強度可根據軋製率的變化按H(硬級)、3／4H和1／2H的強度水平劃分，SUS 301(17Cr-TNi)硬化材在家庭電器機械的壓簧和汽車的引擎墊圈、通信機械的連接器材等板彈簧製品方麵使用非常普及。由加工硬化引起的馬氏體具有磁性，所以SUS 301和SUS 304的硬化材也有磁性。
非磁性的彈簧用材料有含高錳的不鏽鋼AISl205(17Cr-15Mn-1.5Ni-O.35N)，該鋼是用錳取代了SUS 301中的鎳，由於其性質的不同，可以固溶更多的氮。就是說，可以得到前述的固溶強化的效果。在固溶化處理狀態下SUS 304的硬度約1801tV，而AISl 205的硬度約2701]V，再進行加工時可發現顯著的加工硬化特性。所有鋼種隨著壓下率增加的同時，硬度也上升。
鐵素體晶粒大小對退火的軟鋼屈服強度的影響，可以看出晶粒直徑d與屈服強度間有著直線關係，晶粒越細屈服強度越高。這種屈服強度與晶粒大小間的關係稱霍爾佩琪法則，因變形在晶粒內運動的位錯在晶界其運動被阻，所以晶界大量存在的細晶粒材料，其強度很高。
前述的固溶強化、析出強化及加工硬化若過分提高強度，則會使韌性受損。所以，有時根據加工、使用條件使強度有一定限製。另一方麵，當晶粒細化時不但不損壞韌性，而且還能提高強度。
現在，對鋼鐵材料的晶粒細化的研究非常盛行，並以“超級金屬的技術開發。為題進行著開發，通常不鏽鋼的晶粒直徑為數十微米，但在這些課題中正在研究一種製造方法，使金屬晶粒有1／100到數百毫微米(nm)，例如，晶粒直徑為300nm的奧氏體係不鏽鋼其拉伸強度為1100 N／mm2，約是通常粒徑材料的2倍。為了能在不損害韌性的前提下得到高強度，對這種方法寄予了很大的希望。
在JIS規定的不鏽鋼中存在具有微細組織的不鏽鋼，這是把不同組織複合的雙相係不鏽鋼。
SUS329J4L(25Cr—6Ni—3Mo—N)具有在鐵素體母相中分布著島狀奧氏體相的組織，由於為複合組織故各組織很細微。另外，由於加入了氮使之固溶強化提高了強度，耐點蝕性也得到改善。由於晶粒細化和固溶強化的複合作用，使得雙相鋼的屈服強度等強度特性好於奧氏體係和鐵索體係。抗應力腐蝕裂紋的鐵素體係和高強度奧氏體係的各種特性的不鏽鋼，可用於貯水櫃、原油、含硫天然氣油井管和液化產品專用船的管等腐蝕強的環境。
在不鏽鋼中具有*高硬度的SUS 440(2(13Cr-IC)(640-700[1V)屬於馬氏體係不鏽鋼，馬氏體組織的結構非常微細，而且在其內部存在高密度的位錯，若使碳過飽和固溶還能提高強度。另方麵，經過*後的回火處理可以得到碳化物等析出物彌散細微分布的組織。馬氏體係不鏽鋼用固溶碳量和加火處理可以調整其強度。
例如，SUS 420J2(13Cr-O.3C)從i000-C的高溫奧氏體區急冷時，發生固溶0.3％C的馬氏體相變，再經回火熱處理就會使碳化物等析出物呈微細彌散分布。其強度可達到約550HV。SUS 420J2和SUS 420J1(13Cr—0.2C)與SUS 410(13Cr-O.1C)一齊用作發電設備和化工設備等結構材料。
表1表示稱作高強不鏽鋼的代表鋼種的組成、用途及它們的強化機理和強度水平
| 鋼種係統 | 鋼種 | 概略組成 | 性質和用途 | 強化機理 | 硬度HV |
| 奧氏體係 | AISI 205 | 17Cr-15Mn-1.5Ni-0.4N | 非磁性彈簧、金屬墊圈 | 固溶強化＋加工硬化 | |
| SUS 301 | 17Cr-7Ni | 鐵道用車軌、一般彈簧 | 加工硬化 | 260-420 | |
| SUS 301L | 17Cr-7Ni-N-低C | 鐵道用車軌 | 固溶強化＋加工硬化 | | |
| SUS 304N1 | 18Cr-8Ni-N | 結構用強度構件 | 固溶強化 | 220-250 | |
| SUS 304N2 | 18Cr-8Ni-N-Nb | ||||
| 奧氏體－鐵素體係 | SUS 329J1 | 25Cr-4.5Ni-2Mo | 兼備耐SCC性強度 | 晶粒細化強化 | 250-280 |
| SUS329J4L | 25Cr-6Ni-3Mo-N-低C | ||||
| 馬氏體係 | SUS 410 | 13Cr | 一般用途、刀具 | 馬氏體強化 | 370-450 |
| SUS 420J1 | 13Cr-0.2C | 滑輪機葉片 | 馬氏體＋固溶強化 | 520-580 | |
| SUS 420J2 | 13Cr-0.3C | 刀具、噴嘴、閥座、活門、直尺 | |||
| SUS 440C | 13Cr-1C | 不鏽鋼中*高硬度、噴嘴、軸承 | 640-700 | ||
| 析出硬化係 | SUS 630 | 17Cr-4Ni-4Cu-Nb | 軸類、滑輪機購件、壓合板壓板、鋼帶 | 析出＋馬氏體強化 | 400-500 |
| SUS 631 | 17Cr-7Ni-1Ae | 彈簧、洗滌機、機器部件、高溫彈簧 |
除表1外各公司還開發了保持耐蝕性的各種高強度材料，這些材料的強度水平是多樣的，必須根據用途選擇耐蝕性、加工性、高溫特性及抗氧化性等*佳組合的不鏽鋼。
公司至成立以來，以“誠信、合作、雙贏、發展”為經營宗旨，堅持“價格*優、用戶、信譽”的營銷理念，在市場上獲得了良好的口碑。
029—88633755
詳情參考：http://m.hnzjxqw.cn
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