0Cr18Ni9钢(
AISI304)是
奥氏体不锈钢,是在最初发明的18-8型
奥氏体不锈钢的基础上发展演变的钢种,该钢是不锈钢的主体钢种,其产量约占不锈钢
总产量的30%以上。由于此钢具有奥氏体结构,它不可能通过热处理手段予以强化,只能采用
冷变形方式达到提高强度的目的。钢的奥氏体结构赋予了它的良好冷、热加工性能、无磁性和好的
低温性能。0Cr18Ni9钢薄截面尺寸的焊接件具有足够的耐
晶间腐蚀能力,在
氧化性酸(
HNO3)中具有优良的
耐蚀性,在碱溶液和大部分
有机酸和
无机酸中以及大气、水、蒸汽中耐蚀性亦佳。 0Cr18Ni9钢的良好性能,使其成为应用量最大、使用范围最广的不锈钢牌号,此钢适于制造
深冲成型的部件以及输送
腐蚀介质管道、容器,结构件等,0Cr18Ni9亦可用于制造无磁、
低温设备和部件。
00Cr19Ni10(AISI304L)是在0Cr18Ni9基础上,通过降低碳和稍许提高含镍量的超低碳型奥氏体不锈钢。此钢是为了解决因Cr23C6析出致使0Cr18Ni9钢在一些条件下存在严重的晶间
腐蚀倾向而发展的。在开发初期,因冶金生产降碳较难,一度曾妨碍了它的广泛应用,在20世纪70年代新的二次
精炼方法AOD和VOD工艺成功用于生产后,此钢才真正得到广泛应用。与0Cr18Ni9比较,此钢强度稍低,但其敏化态耐晶间腐蚀能力显著优于0Cr18Ni9。除强度外,此钢的其他性能同于0Cr18Ni9。它主要用于需焊接且焊后又不能进行面溶处理的耐蚀设备和部件。上述两个钢种,在易产生应力
腐蚀环境和产生点蚀和
缝隙腐蚀的条件下,在选用时应慎重。
具有良好的耐蚀性、
耐热性、低温强度和
机械性能,冲压弯曲等热加工性好,无热处理硬化现象,无磁性。
家庭用品、橱柜、室内管线、热水器、锅炉、浴缸、汽车配件、医疗器具、建材、化学、
食品工业、农业、船舶部件。
由于含有较高的镍且在室温下呈
奥氏体单相组织,所以它与Cr13
不锈钢相比具有高的
耐蚀性,在低温、室温及高温下均有较高的塑性和韧性,以及较好的冷作成型和
焊接性。但室温下的强度较低,晶间腐蚀及应力
腐蚀倾向较大,
切削加工性较差。 奥氏体在加热时无相变,因此不能通过热处理强化。只能以提高钢的耐腐蚀性能进行热处理:
(1)
固溶处理:其目的是使
碳化物充分溶解并在常温下保留在奥氏体中,从而在常温下获单相
奥氏体组织,使钢具有最高的耐腐蚀性能。
固溶处理的加热温度一般均较高,在1050-1100C之间,并按含碳量的高低作适当调整。由于18-8不锈钢
导热性很差,不仅要通过预热后再进行
淬火加热,而且在固溶处理(淬火加热)时的
保温时间要长。固溶处理时,要特别注意防止增碳。因为增碳将会增加18-8钢的晶间腐蚀倾向。
冷却介质,一般采用清水。固溶处理后的组织一般是单相奥氏体,但对含有钛、铌、钼的不锈钢,尤其当是铸件时,还含有少量的
铁素体。固溶处理后的硬度一般在135HBS左右。
(2)除
应力退火:为了消除冷加工后的
残余应力,处理在较低的温度下进行。一般加热至250-425C,经常采用的是300-350C。对于不含钛或铌的钢不应超过450C,以免析出
碳化铬而引起晶间腐蚀。
为了消除焊接后的残余应力,消除钢对应力腐蚀的
敏感性,处理一般在较高的温度下进行。加热温度一般不低于850C。
冷却方式,对于含有钛或铌的钢可直接在空气中冷却;对于不含有钛或铌的钢应水冷至500C以后再在空气中冷却。
(3)
稳定化处理:为了防止钛和铌的
奥氏体不锈钢在焊接或固溶处理时,由于TiC和NbC减少而引起耐晶间腐蚀性能降低,需将这种不锈钢加热到一定温度后 (该温度使铬的碳化物完全溶于奥氏体,而TiC和NbC只部分溶解)再缓冷。在冷却过程中,使钢中的碳充分地与钛和铌化合,析出稳定的TiC和NbC,而不析出铬的碳化物,从而消除18-8奥氏体不锈钢的晶间腐蚀倾向,这种
处理过程称之为稳定化处理。
一般以
热处理状态交货,其热处理种类在合同中注明;未注明者,按不热处理状态交货。