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机械加工用精密管的分类、成分和组织特点

马氏体不锈钢机械加工用精密管的分类、成分和组织特点

马氏体不锈钢机械加工用精密管可分为三类:一是低碳或中碳的Cr13型钢,如12Cr13,20Cr13,30Cr13,40Cr13等钢号;二是高碳高铬钢,如95Cr18,90Cr18MoV等;三是低碳17%Cr-2%Ni钢,如14Cr17Ni2。

在Cr13型钢机械加工用精密管中,主要区別是C含量。12Cr13组织是马氏体+铁素体;20Cr13和30Cr13是马氏体组织。因为C等合金元素使钢的共析成分S点大为左移,40Cr13钢已属于过共析钢,所以40Cr13机械加工用精密钢管组织为马氏体+碳化物。

马氏体不锈钢机械加工用精密管中的含铬量>12%,使钢的电极电位明显升高,因而抗腐蚀性也有明显提髙。但这类机械用精密钢管含有较高的碳,含碳量增加,机械加工用精密管的硬度标准、强度、耐磨性能及切削性能明显提升,而抗腐蚀性能降低。马氏体不锈钢机械加工用精密管有着高的强度和耐磨性能。

含碳量较低的12Cr13,20Cr13,14Cr17Ni2相对应类似于结构钢中的调质钢,有着较髙的塑性、冲击韧性和良好的综合力学性能,可以制造机械零件,如汽轮机叶片、水压机阀等要求不锈钢的结构件;含碳量较高的30Cr13,40Cr13,95Cr18等机械加工用精密管相对应地类似于工具钢,用来制造要求有必须抗腐蚀性的设备,如医疗手术工具、测量仪器、滚动轴承、弹簧、日常生活用的刀等。可见,马氏体不锈钢机械加工用精密管多用于制造力学性能要求较高、抗腐蚀性要求较低的零件。

14Cr17Ni2钢机械加工用精密管是在Cr13型根基上提升Cr含量到17%并加入2%Ni,这样的合金化设计可保持精密无缝管奥氏体相变(避免用增加碳含量获得奥氏体,而影响抗腐蚀性),使机械加工用精密管仍然能通过淬火获得马氏体组织而强化。在马氏体不锈钢机械加工用精密管中,14Cr17Ni2的抗腐蚀性是最佳的,强度也是最高的。

14Cr17Ni2钢特別有着较高的电化学腐蚀特性,在大海和硝酸中有不错的抗腐蚀性。该机械加工用精密管在船舶尾轴、压缩机转子等制造中有广泛的应用。该钢的缺点是有475℃脆性、回火脆性,以及大锻件容易发生氢脆,工艺控制比较困难。马氏体不锈钢机械加工用精密管的室温平衡组织是铁素体加铬的碳化物。这类机械加工用精密管在加热和冷却时即发生碳化物的溶解、析出过程,也要发生铁素体与奥氏体之间的转变,因此可通过热处理来控制组织和特性。

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