沉淀硬化不锈钢 |PH stainless steel

沉淀硬化不锈钢是一类含沉淀硬化元素(Cu、Al、Ti、Nb)的铁铬镍合金,可以通过热处理强化,此类钢具有高强度、足够的韧性和适宜的耐蚀性。主要应用于宇航工业和一些高技术产业。 沉淀硬化不锈钢可区分为马氏体、半奥氏体和奥氏体沉淀硬化不锈钢三种主要类型,近年来又出现了铁素体沉淀硬化不锈钢。在马氏体沉淀不锈钢中,基于马氏体时效钢的经验,近年来出现了马氏体时效不锈钢,与前者比较,后者碳含量较低,其强化手段主要是靠金属间化合物析出,且热处理简单。

产品分类 / 用途

07Cr15Ni7Mo2Al、PH15-7Mo、07Cr15Ni7Mo2Al

 07Cr15Ni7Mo2Al、PH15-7Mo 不锈钢是以2%Mo取代 07Cr17Ni7Al 不锈钢中2%Cr的半奥氏体沉淀硬化不锈钢,在固溶状态下基本保持奥氏体组织(含有5%~20%的δ铁素体),在此状态下钢的加工成形性能良好,易于加工制造,加工后再经调整处理、冷处理及时效处理,所析出的镍-铝强化相使钢的室温强度可达1400MPa以上,并具有满足使用要求的塑韧性。此外,由于钢中含有Mo,使之耐还原性介质腐蚀能力有所改善。


  07Cr15Ni7Mo2Al、 PH15-7Mo 不锈钢的综合性能优于07Cr17Ni7Al 不锈钢,因此其应用领域也较广泛。该钢广泛应用于宇航、石油化工及能源工业中的耐蚀及400℃以下工作的承力构件及容器以及弹性元件。


 07Cr15Ni7Mo2Al、PH15-7Mo 不锈钢的不足之处在于化学成分需精确控制,热处理工艺复杂,纵向、横向韧性和塑性差异大,经调整处理后塑韧性损失较大。


 旧国标:0Cr15Ni7Mo2Al   、新国标:07Cr15Ni7Mo2Al 、   美标:S15700、632、PH15-7Mo



一、化学成分


  07Cr15Ni7Mo2Al、PH15-7Mo 不锈钢的化学成分见表5-76。


76.jpg


二、室温力学性能


  标准规定的 07Cr15Ni7Mo2Al、PH15-7Mo 不锈钢的室温力学性能指标见表5-77。一些实测数据见表5-78至表5-84。



三、疲劳和断裂韧性


 07Cr15Ni7Mo2Al、PH15-7Mo 不锈钢的疲劳性能见表 5-85,断裂韧性见表 5-86。


85.jpg


四、高温力学性能


 07Cr15Ni7Mo2Al、PH15-7Mo 不锈钢高温拉伸性能数据见表 5-87。


87.jpg

89.jpg


 07Cr15Ni7Mo2Al、PH15-7Mo 不锈钢高温中冲击和压缩强度见图 5-21 和 图 5-22。



07Cr15Ni7Mo2Al、PH15-7Mo 不锈钢的持久和蠕变行为见表 5-90 和 表 5-91 及图 5-23 。



五、耐蚀性


 07Cr15Ni7Mo2Al、PH15-7Mo 不锈钢的耐均匀腐蚀性能见表5-92,耐晶间腐蚀性能见表5-93。钢的耐晶间腐蚀性能与热处理条件相关:RH处理制度500℃时效强度最高,此时钢不耐晶间腐蚀;400~450℃或550~600℃时效钢的强度稍低,但耐晶间腐蚀。TH处理制度,不论是何种时效温度(400~600℃)均出现晶间腐蚀。



 07Cr15Ni7Mo2Al、PH15-7Mo 不锈钢的耐应力腐蚀性能见表5-86。



六、工艺性能


 a. 热加工


   钢的热加工温度范围为1160~900℃。


 b. 冷加工


  钢的冷加工硬化倾向较大,在冷轧、冷拔或冲压时宜采用大压下量少道次的操作规范,并适当进行固溶处理。冷加工通常在固溶状态下进行。


 C. 热处理


  使用RH或TH制度时,通常在固溶状态下进行零部件加工,而后依据RH或TH制度程序继续完成固溶处理后的热处理工序。按RH制度处理时,如冷处理后马氏体转变不充分,可适当降低调整处理温度,以提高Ms,但不应低于900℃。以冷加工状态交货的产品,使用厂仅进行简单的时效即可(CH制度),CH制度一般适用于弹性元件。无论是冷处理还是时效处理,可根据实际情况重复进行1~2次,重复时效温度不能低于初次的时效温度。


d. 焊接


  此钢可进行电弧焊和电阻焊,以气体保护焊最好,焊接通常在固溶状态下进行,焊后宜进行全程热处理,焊接效率可达90%以上。如果在最终热处理状态下焊接,焊后又不重新热处理,此时焊接头拉伸强度下降较多。点焊、滚焊和氩弧焊的性能见表5-94至表5-96。



七、物理性能


07Cr15Ni7Mo2Al、PH15-7Mo 不锈钢的物理性能见表 5-97 。


97.jpg


八、应用


 07Cr15Ni7Mo2Al、PH15-7Mo 不锈钢主要应用于航空薄壁结构件,各种容器、导管、阀膜等。在国外已成功用于高速飞机的蒙皮,蜂窝夹芯与面板,国内已用于制造晴纶纤维纺丝的齿轮及轴,化工企业的胶体磨、胶片厂的挤压嘴、化学加工企业的耐蚀弹性元件等。