18ni300不锈钢
18ni钢是典型的马氏体时效钢,钢中碳含量较低,对时效硬化起作用的合金元素是ti、al、co、mo,杂质对马氏体时效硬化钢的性能影响很大,对屈服强度较高的钢影响效果更明显。这就要求该类钢要经过真空冶炼,减少杂质、偏析和钢锭中的含气量,以保证钢具有较好的韧性和抗疲劳性能。
在18ni钢中,碳对钢的强度影响很大,即使碳含量极少,也会使马氏体强度显著提高。但在把碳的质量分数增至0.03%以后,又会降低钢的屈服强度,所以18ni马氏体时效钢中碳的质量分数不宜超过0.03%。
18ni钢中的s是有害的。s以硫化物存在于钢内,并沿热轧方向分布,导致钢的各向异性,因此要求尽量降低钢的硫含量。
18ni钢中加入大量的ni,主要作用是保证固溶体淬火后能获得单一的马氏体,其次ni对mo的作用是形成时效强化相ni3mo。当ni的质量分数超过10%时,还能提高马氏体时效钢的断裂韧度。
18ni钢固溶以后形成超低碳马氏体,硬度为28~30hrc;时效处理后,由于各种类型的金属间化合物的脱溶析出得到时效硬化,硬度可以上升到50hrc。这类钢在高强度、高韧性的条件下,仍具有良好的韧性和高的断裂韧度。同时,这类钢无冷作硬化,时效热处理变形小,焊接性良好,表面还可以渗氮处理等。
18ni类低碳马氏体时效钢主要用于制造高精度、超镜面、型腔复杂、大截面、大批量生产的机械零件和塑料模具,但由于价格昂贵,使用受到限制。