当00Cr18Mo2(Ti),高纯Cr18Mo2(Ti)钢中含Ni+Cu量≤0.5%时,退火态一般不产生氯化物应力腐蚀破裂。表3-34和图3-85为所得到的结果。
需要提出,铁素体铬不锈钢的耐应力腐蚀也是有条件的。过量的镍、铜、过高的碳、氮含量,遭受敏化处理(例如焊接),不适当冷加工以及过高的载荷(或残余)应力等均可导致其应力腐蚀的出现。
冷、热加工和热处理工艺及焊接性能
试验及实践表明,00Cr18Mo2(Ti)以及高纯Cr18Mo2(Ti)的冷、热加工一般均不困难。这些钢的高温塑性 ,在1000-1200℃很易热加工。但是,为了细化晶粒并获得良好塑性,与前述铁素体不锈钢一样,热加工终止温度应尽量低且变形量需足够大。
根据冷弯、杯突试验和深冲试验结果,00Cr18Mo2(Ti)以及高纯Cr18Mo2(Ti)薄板均具有优良的冷成型性。结果见表3-35和表3-36。铁素体不锈钢的冷加工硬化倾向虽较Cr-Ni奥氏体不锈钢小,但由于其延伸率的 值较18-8钢为低。因此,冷成型尚需选择适合此特性的冲模具。
2Cr18Ni9钢在固溶态的耐腐蚀性能在1Cr18Ni9Ti基本相同,故可参阅1Cr18Ni9Ti的耐蚀性。
工艺性能
2Cr18Ni9,1Cr18Ni9,0Cr18Ni9奥氏体不锈钢均有良好的冷、热加工性,适于通用的各种冷、热加工工艺,热加工温度以900-1180℃为宜。冷轧、冷拔、冷冲、冷弯以及管材的扩口,压扁等均无困难。由于此三种钢易冷作硬化,因而当冷变形量过大时,要进行中间退火处理。
热处理工艺:2Cr18Ni9和1Cr18Ni9系经1100 -1150℃加热,而0Cr18Ni9则系经1080-1100℃加热后水冷或空冷。冷加工中间的退火温度多在850-970℃,加热后进行水冷。
三种钢的可焊性均好,可以采用通用的方法进行焊接。手工电弧焊时,含碳0.04%-0.06%的薄截面尺寸的钢材,0Cr18Ni9采用奥002焊条,焊后可不出现刀状腐蚀和晶间腐烛倾向;1Cr18Ni9可采用奥102、奥107焊条,焊后可通过L法晶间腐蚀试验。采用奥132、奥137焊条焊接且经敏化处理后,亦可通过L法晶间腐蚀试验;2Cr18Ni9焊后一般有晶间腐蚀倾向,但若采用奥102、奥107和奥112焊条,焊后的焊接接头也可通过L法晶间腐蚀检验。
0Cr18Mn13Ni3N钢对不同大气环境中的耐锈性良好,只是在海洋大气中会有轻微的表面腐蚀。在弱酸和点腐蚀环境中耐蚀性与0Cr19Ni9钢相当,但在强腐蚀性条件下比0Cr19Ni9钢稍差。以低应力水平下耐应力腐蚀破裂性能优于0Cr19Ni9,在高应力水平下与0Cr19Ni9钢相同。对于硝酸法(65%HNO3,沸腾)和硫酸铜法晶间腐蚀检验,非焊及焊接试样均能通过。
工艺性能
0Cr18Mn13Ni3N钢的工艺性能良好,用生产常规奥氏体不锈钢的通用装备和技术可容易地生产出各种热加工材和冷加工材。与常用的铬镍奥氏体不锈钢相比,由于强度较高,变形抗力稍大。热加工的温度范围是1150-900℃,正确的热处理制度为1010-1100℃加热后水冷。
不锈钢的物理性能、力学性能和耐热性能
不锈钢和碳钢的物理性能数据对比,碳钢的密度略高于铁素体和马氏体型不锈钢,而略低于奥氏体型不锈钢;电阻率按碳钢、铁素体型、马氏体型和奥氏体型不锈钢排序递增;线膨胀系数大小的排序也类似,奥氏体型不锈钢 而碳钢小;碳钢、铁素体型和马氏体型不锈钢有磁性,奥氏体型不锈钢无磁性,但其冷加工硬化生成成氏体相变时将会产生磁性,可用热处理方法来这种马氏体组织而恢复其无磁性。
奥氏体型不锈钢与碳钢相比,具有下列特点:
1)高的电阴率,约为碳钢的5倍。
2)大的线膨胀系数,比碳钢大40%,并随着温度的升高,线膨胀系数的数值也相应地提高。
3)低的热导率,约为碳钢的1/3。