2024年3月18日发(作者:)

18-8奥氏体不锈钢热处理工艺---

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不锈钢相北具有高的耐蚀性,在低温、室

温及高温下均有较高的塑归和韧性,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圣溶于奥氏体,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。

18-8不锈钢稳定化退火,一般是加热到850-880C,保温2-6h,随后进行空冷或炉冷。

304,简单的18-8型不锈钢,牌号1Cr18Ni9。

加热介质:空气

加热温度:1100-1150度

升温速度:200-300度/小时

加热系数:1.5-3分钟/毫米

冷却介质:清水

注意事项:1.防止增碳。工件及夹具入炉前清洗油污,注意炉内清洁。2.防止晶间腐蚀。不要用盐浴炉加

热。3.稳定化处理。此钢没有加入防止晶间腐蚀的钛和铌,不需要稳定化处理。

经固溶处理的奥氏体型不锈钢的力学性能

拉 伸 试 验

牌 号

屈服极限σ

0.2

<> 抗拉强度σ

<>b

<>

伸长率

δ

5

<>

(%)

≥40

≥40

≤241 ≤100 ≤253

≤207 ≤95 ≤218

HBS HRB HV

硬 度 试 验

[kgf/mm

2

<>(N/mm

2

<>)] [kgf/mm

2

<>(N/mm

2

<>)]

1Cr17Mn6Ni5N

1Cr18Mn8Ni5N

≥25(245)

≥25(245)

≥65(637)

≥60(588)

2Cr13Mn9Ni4

1Cr17Ni7

1Cr17Ni8

1Cr18Ni9

1Cr18Ni9Si3

0Cr19Ni9

00Cr19Ni11

0Cr19Ni9N

0Cr19Ni10NbN

00Cr18Ni10N

1Cr18Ni12

0Cr23Ni13

0Cr25Ni20

0Cr17Ni12Mo2

00Cr17Ni14Mo2

0Cr17Ni12Mo2N

00Cr17Ni13Mo2N

(0Cr18Ni12Mo2Ti)

(1Cr18Ni12Mo2Ti)

0Cr18Ni12Mo2Cu2

00Cr18Ni14Mo2Cu2

(0Cr18Ni12Mo3Ti)

(1Cr18Ni12Mo3Ti)

0Cr19Ni13Mo3

00Cr19Ni13Mo3

0Cr18Ni16Mo5

0Cr18Ni11Ti

(1Cr18Ni9Ti)

0Cr18Ni11Nb

0Cr18Ni13Si4

-

≥21(206)

≥21(206)

≥21(206)

≥21(206)

≥21(206)

≥18(177)

≥28(275)

≥35(343)

≥25(245)

≥18(177)

≥21(206)

≥21(206)

≥21(206)

≥18(177)

≥28(275)

≥25(245)

≥21(206)

≤21(206)

≥21(206)

≥18(177)

≥21(206)

≥21(206)

≥21(206)

≥18(177)

≥18(177)

≥21(206)

≥21(206)

≥21(206)

≥21(206)

≥65(637)

≥53(520)

≥58(569)

≥53(520)

≥53(520)

≥53(520)

≥49(481)

≥56(481)

≥70(686)

≥56(481)

≥49(481)

≥53(520)

≥53(520)

≥53(520)

≥49(481)

≥56(481)

≥56(481)

≥54(529)

≥54(529)

≥53(520)

≥49(481)

≥54(529)

≥54(529)

≥53(520)

≥19(481)

≥19(481)

≥53(520)

≥55(539)

≥53(520)

≥53(520)

≥42

≥40

≥45

≥40

≥40

≥40

≥40

≥35

≥35

≥40

≥40

≥40

≥40

≥40

≥40

≥35

≥40

≥35

≥35

≥40

≥10

≥35

≥35

≥40

≥40

≥40

≥40

≥40

≥40

-

≤187

≤187

≤187

≤207

≤187

≤187

≤217

-

≤90

≤90

≤90

≤95

≤90

≤90

≤95

-

≤200

≤200

≤200

≤218

≤200

≤200

≤220

≤250 ≤100 ≤260

≤217

≤187

≤187

≤187

≤187

≤187

≤217

≤217

≤187

≤187

≤187

≤187

≤187

≤187

≤187

≤187

≤187

≤187

≤187

≤187

≤95

≤90

≤90

≤90

≤90

≤90

≤95

≤95

≤90

≤90

≤90

≤90

≤90

≤90

≤90

≤90

≤90

≤90

≤90

≤90

≤220

≤200

≤200

≤200

≤200

≤200

≤200

≤200

≤200

≤200

≤200

≤200

≤200

≤200

≤200

≤200

≤200

≤200

≤200

≤200

碳在奥氏体不锈钢中的溶解度与温度有很大影响。奥氏体不锈钢在经400℃~850℃的温度

范围内(敏化温度区域)时,会有高铬碳化物(Cr23C6)析出,当铬含量降至耐腐蚀性界

限之下,此时存在晶界贫铬,会产生晶间腐蚀,严重时能变成粉末。所以有晶间腐蚀倾向的

奥氏体不锈钢应进行固溶热处理或稳定化处理。

固溶热处理:将奥氏体不锈钢加热到1100℃左右,使碳化物相全部或基本溶解,碳固

溶于奥氏体中,然后快速冷却至室温,使碳达到过饱和状态(碳已经稳定了,没有能力和机

会与铬形成高铬碳化物)。这种热处理方法为固溶热处理。

固溶热处理中的快速冷却似乎象普通钢的淬火,但此时的‘淬火’与普通钢的淬火是不

同的,前者是软化处理,后者是淬硬(形成马氏体)。后者为获得不同的硬度所采取的加热

温度也不一样,但没到1100℃。

稳定化处理:为避免碳与铬形成高铬碳化物,在奥氏体钢中加入稳定化元素(如Ti和

Nb),在加热到875℃以上温度时,能形成稳定的碳化物(由于Ti和Nb能优先与碳结合,

形成TiC或NbC),大大降低了奥氏体中固溶碳的浓度(含量),从而起到了牺Ti和Nb保

Cr的目的。

经稳定化处理比进行固溶热处理的奥氏体不锈钢,具有更好的综合机械性能。

奥氏体不锈钢固溶处理规范

发布时间: 2007-8-1 12:03:16 浏览次数: 83

ZG0Cr18Ni10

ZG0Cr18Ni9

ZG1Cr18Ni8(G-X15CrNi18 8)

ZGCr18Ni9Ti(X18H9TJ1)

ZGCr18Ni9Mo2Ti(X18H9M2)

ZGCr18Ni12Mo2Ti(X18H9M2)

ZGCr18Ni11B(X18H11B)

ZGCr19Ni10(CF-3)

ZGCr19Ni11Mo3(CF-3M)

ZGCr19Ni9(CF8)

ZGCr19Ni10Nb(CF-8C)

牌号 固溶温度/℃

1050~1100

1080~1130

1050~1100

950~1050

1000~1050

1100~1150

1100~1050

1040~1120

1040~1120

1040~1120

1065~1120

870~900

稳定化

ZGCr19Ni10Mo3(CF8M,CF-12M)

ZG1Cr19Ni10(CF-16F)

ZG2Cr19Ni9(CF-20)

ZGCr19Ni11Mo4(CG-8M)

ZGCr124Ni13

ZG1Cr24Ni20Mo2Cu3

ZG2Cr25Ni20(CK-20)

ZGCr20Ni29Mo3Cu3(CH-7M)

ZG1Cr17Mn13N

1065~1120

1095~1150

1095~1150

1040~1120

1095~1150

1100~1150

1095~1175

>1120

1100

140~190

125~180

140~190

150~170

140~156

149

156~210

150

163

176

190

144

130

223~235

硬度HBS

ZG1Cr17Mn13Mo2CuN

ZG0Cr17Mn13Mo2CuN

1100

1100

223~248