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1Cr18Ni12Mo3Ti0Cr18Ni12Mo3Ti和00Cr19Ni13Mo3这四种含氮奥氏体不锈钢均是在其各自的不含氮钢种的基础上发展起来的。它们既保留了原来各相应不含氮钢种的耐蚀性特点,同时由于氮的强化作用提高了强度和加工硬化倾向,而塑性、韧性仍然维持很高的水平。另外,氮的加入也进一步改善在某些方面的耐蚀性,特别是耐点腐蚀、缝隙腐蚀和晶间腐蚀性能。这些钢可用在各相应不含氮钢的应用场合,同时可承受更重的负荷,因而可减少材料消耗。从实用角度上讲,目前重要的是0Cr19Ni9N和00Cr17Ni13Mo2N两种。0Cr19Ni9N钢主要用于要求一定耐蚀性和较高强度或减轻重量的设备及构件,比如飞机和宇航器中的部件与装置,海水设备中泵、阀以及船舶的轴与推进器等。00Cr17Ni13Mo2N钢主要用于化工、化肥(特别是尿素生产)装置中的高压设备和管线,如合成塔、反应器和容器有关设备。
不锈钢的物理性能主要用以下几方面来表示:
①.热膨胀系数
因温度变化而引起物质量度元素的变化。膨胀系数是膨胀-温度曲线的斜率,瞬时膨胀系数是特定温度下的斜率,两个指定的温度之间的平均斜率是平均热膨胀系数。膨胀系数可以用体积或者是长度表示,通常是用长度表示。
②.密度
物质的密度是该物质单位体积的质量,单位是kg/m3或1b/in3。
③.弹性模量
当施加力于单位长度棱住的两端能引起物体在长度上的单位变化时,单位面积上所需的力称为弹性模量。单位为1b/in3或N/m3。
④.电阻率
在单位长度立方体材料的两对面之间测量的电阻,单位用Ω·m,μΩ·cm或(已废的)Ω/(circular mil.ft)来表示。
⑤.磁导率
无量纲系数,表示物质易被磁化的程度,是磁感应强度与磁场强度之比。
⑥.熔化温度范围
确定合金开始凝固和凝固完了的温度。
⑦.比热
单位质量的物质温度改变1度所需要的热量。在英制和CGs制中二者比热的数值相同,因为热量的单位(Biu或cal)取决于单位质量的水升高1度听需的热量。国际单位制中比热的数值与英制或CGS制是不同的,因为能量的单位(J)是按不同的定义定的。比热的单位是Btu(1b·0F)及J/(kg ·k)。
⑧.热导率
物质导热的速率的量度。在单位截面积物质上建立单位长度上的1度的温度梯度时,那么热导率定义为单位时间传导的热量,热导率的单位为 Btu/(h·ft·0F)或w/(m ·K)。
⑨.热扩散率
1Cr18Ni12Mo2Ti,0Cr18Ni12Mo2Ti,00Cr17Ni14Mo2钢适于制造化工、化肥、石油化工、印染、原子能等工业的设备、容器、管道、热交换器等。
这三种不锈钢的钼含量分别比 1Cr18Ni12Mo2Ti, 0Cr18Ni12Mo2Ti,00Cr19Ni13Mo2钢高~1%,因而在稀硫酸、磷酸以及醋酸、甲酸等有机酸中的耐蚀性和耐蚀性和耐氯化物孔蚀性能均有进一步提高。就耐蚀性而言,1Cr18Ni12Mo3Ti
<0Cr18Ni12Mo3Ti<00Cr19Ni13Mo3。超低碳不锈钢00Cr19Ni13Mo3,不仅耐晶腐蚀性能不低于含Ti的1Cr18Ni12Mo3Ti和0Cr18Ni12Mo3Ti,而且焊后无刀状腐蚀。 与此同时,钢中不存在氮化钛夹杂,因而纯净度高。 1Cr18Ni12Mo3Ti0Cr18Ni12Mo3Ti和00Cr19Ni13Mo3多用于化工、石油、纺织、 造纸以及原子能后处理工厂中制造耐稀硫酸和有机酸的设备,部件以及管道、容器等。
00Cr12Ni10AlTi钢的焊接性能良好,不论是在退火状态还是在时效条件下均易于焊接。可使用惰性气体保护焊和手工电弧焊等焊接方法。焊接材料宜采用与母材相同的化学成分。不必焊前预热和焊后退火。焊后进行480℃时效处理,可获得与母材相近的强度和韧性。
此钢易于热加工,热加工的温度范围为1038-1230℃。为了得到细化的晶粒和 机械性能,终加工温度应限制在816-927℃范围内, 在终加工温度范围内应尽可能加大变形量,至少应为20% 。加工后空冷到室温即可。
00Cr12Ni10AlTi钢在大气中的耐蚀性相当于0Cr19Ni9和Cr17型铁素体钢, 在盐雾试验中,钢的耐蚀性稍低于1Cr17而优于1Cr13。在沸腾20%H3PO4,60%醋酸,25%和65%HNO3中,其耐蚀稍好于1Cr13,但不如0Cr19Ni9和1Cr17。