9Cr18
9Cr18生產(chǎn)廠家多,從地域上分為國(guó)產(chǎn)9Cr18和進(jìn)口9Cr18,目前市場(chǎng)上以德國(guó)蒂森9Cr18、美國(guó)SMC9Cr18、日本冶金9Cr18、中國(guó)寶鋼9Cr18的質(zhì)量為優(yōu);雖然這些9Cr18材料牌號(hào)相同,但是其成分小異故性能各異,因此恰如其分地選擇適用的9Cr18材料難度很大。
上海牧巖合金認(rèn)為對(duì)9Cr18部件或設(shè)備用材的合理選擇應(yīng)必備下述條件和學(xué)科知識(shí):
(1)服役條件
充分了解部件服役條件包括腐蝕介質(zhì)成分、溫度、壓力、受力狀態(tài)、預(yù)期壽命等, 是選擇適用9Cr18的先決條件。
超深超高壓高溫油氣井腐蝕環(huán)境--9Cr18板材--9Cr18性能之抗均勻腐蝕
氣液兩相環(huán)境CO2及H2S/CO2環(huán)境--9Cr18管材--9Cr18性能之抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂(SCC)
土酸酸化液/鮮酸酸化液的環(huán)境---9Cr18棒材--9Cr18性能之抗酸化液腐蝕
含0.2﹪H2O2超臨界水氧化環(huán)境---9Cr18線材--9Cr18性能之抗點(diǎn)蝕
入井流體與產(chǎn)出流體環(huán)境中------9Cr18法蘭--9Cr18性能之抗晶間腐蝕
(2)深入了解9Cr18性能和相關(guān)數(shù)據(jù)
應(yīng)根據(jù)部件或設(shè)備的工作條件選擇9Cr18材料,選材者應(yīng)對(duì)各類9Cr18性能、限制其使用的環(huán)境因素,是否易于購(gòu)得等知識(shí)有較全面的了解,方能有針對(duì)性地進(jìn)行選擇。
95Cr18(9Cr18)_高碳高鉻馬氏體型鋼_95Cr18熱加工_95Cr18力學(xué)性能
高碳高鉻馬氏體不銹鋼
國(guó)產(chǎn)馬氏體不銹鋼
95Cr18(9Cr18)鋼屬于高碳高鉻馬氏體不銹鋼,較Cr17型馬氏體不銹鋼的耐蝕性有所改善,其他性能與Cr17型馬氏體鋼相似,但耐蝕性較低碳不銹鋼差,在大氣、水以及某些酸類、鹽類水溶液中具有優(yōu)良的不銹性和耐蝕性。95Cr18(9Cr18)鋼的熱處理一般采用淬火+低溫回火,熱處理后具有高硬度、高耐磨性和耐蝕性。
95Cr18(9Cr18)鋼適宜制造承受高耐磨、高負(fù)荷以及在腐蝕介質(zhì)下工作的塑料模具、不銹鋼滾球軸承以及軸、泵、閥件、桿類、彈簧件、緊固件等。
95Cr18(9Cr18)鋼為萊氏體鋼,容易形成不均勻碳化物偏析而影響工件的使用壽命,需要在生產(chǎn)和選用時(shí)注意,特別是在熱加工時(shí)必須嚴(yán)格控制加工工藝,注意適當(dāng)?shù)募庸け取?br />
⑴95Cr18(9Cr18)鋼化學(xué)成分:見(jiàn)表1。
表1 95Cr18(9Cr18)鋼的化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù),%)
標(biāo)準(zhǔn) 鋼號(hào) C Cr Ni Si Mn P S Ti
≤
中國(guó)GB 95Cr18(9Cr18) 0.90~1.00 17.00~19.00 (0.60) 0.80 0.80 0.040 0.030 -
俄羅斯ГОСТ 95Х18 0.90~1.00 17.00~19.00 0.60 0.80 0.80 0.030 0.025 0.20
注:①摘自GB/T 20878-2007。
⑵95Cr18(9Cr18)鋼熱加工:見(jiàn)表2。
表2 95Cr18(9Cr18)鋼的鍛造工藝規(guī)范
升溫 始鍛溫度/℃ 終鍛溫度/℃ 冷卻
冷裝爐爐溫≤600℃,熱裝爐不限 1050~1100 >850 爐冷
⑶95Cr18(9Cr18)鋼臨界點(diǎn):
Ac1≈830℃、Ar1≈810℃。
⑷95Cr18(9Cr18)鋼預(yù)備熱處理:
預(yù)備熱處理的過(guò)程如下:
①軟化退火:加熱溫度為800~840℃,爐冷至500℃以下出爐空冷,退火組織為珠光體,硬度≤255HBW。
②wq退火:加熱溫度為840~860℃,爐冷,硬度≤255HBW。
⑸95Cr18(9Cr18)鋼淬火及回火:
淬火溫度為1030~1070℃,油冷,硬度≥55HRC,組織為馬氏體+碳化物;回火溫度為200~300℃,硬度為56~58HRC。不同淬火溫度后的硬度、殘留奧氏體量及沖擊韌度見(jiàn)表3和圖1,不同回火溫度的硬度、沖擊韌度見(jiàn)表4和圖2。冷處理對(duì)淬火95Cr18(9Cr18)鋼硬度的影響見(jiàn)表5。
表3 不同淬火溫度后的硬度、殘留奧氏體量及沖擊韌度
淬火溫度/℃ 800 900 950 1000 1050 1100 1150 1200
硬度HRC 35 48 52 57 60 53 42 35
殘留奧氏體量(體積分?jǐn)?shù),%) - - 1.7 5.2 29.2 93.9 97 99
αk/J?cm-2 31 17 14 11 10 15 22 26
表4 不同回火溫度的硬度、沖擊韌度①
回火溫度/℃ 淬火后 100 200 300 400 450 500 550 600 650
硬度HRC 60 60 58 55 56 57 54 47 40 32
αk/J?cm-2 11.5 20 28 29 24 22 21 25 30 -
注:1050℃油淬。
表5 冷處理對(duì)淬火95Cr18(9Cr18)鋼硬度的影響
淬火溫度/℃ 硬度HRC 冷至-75℃保溫1h后硬度HRC 回火后硬度HRC
100℃ 150℃ 200℃
1000 58 - 58 57 55
1000 59 59.5 59.5 59 57
1050 60 61.5 61 61 59
1100 60.5 62 62 62 60.5
●95Cr18(9Cr18)應(yīng)用
主要用于制作不銹耐蝕切片機(jī)械刃具、剪切刀具、手術(shù)刀片、量具刃具、外科手術(shù)器械、軸承、閥件及各類耐磨損件。
(3)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)
同類服役條件下,9Cr18實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)是合理選材的重要依據(jù),應(yīng)特別予以重視。
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9Cr18非標(biāo)鍛件:按客戶產(chǎn)品需求定做,單支重不超過(guò)1200kg
9Cr18交貨狀態(tài):鍛造、鑄態(tài)、退火態(tài)、固溶態(tài)、時(shí)效態(tài);
9Cr18外觀狀態(tài):黑皮態(tài)、車光態(tài)、磨光態(tài)、酸洗態(tài);
9Cr18尺寸規(guī)格:公稱尺寸、公差范圍、定尺、不定尺、標(biāo)準(zhǔn)尺寸;
9Cr18質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn):國(guó)標(biāo)、ASTM、ASME、JIS、JS、DIN、其它;
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(4)模擬試驗(yàn)數(shù)據(jù)
通過(guò)大量厭久和應(yīng)用實(shí)例,已獲得充分證明:9Cr18的純凈度和表面質(zhì)量(表面狀況和表面加工)對(duì)其質(zhì)量也有極其重大的影響:
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項(xiàng)目品種 |表面質(zhì)量 |交貨狀態(tài)
9Cr18熱軋板(卷)材 |不允許有裂紋、氣泡、過(guò)酸洗等缺陷 |黑皮、酸洗態(tài)
9Cr18冷軋板(卷) |按2D、2B、BA、No.3、、HL等
9Cr18冷軋帶材 |去氧化皮、拋光、平整;有光潔度要求
9Cr18無(wú)縫管材(軋、拔) |不允許有裂紋、折疊、龜過(guò)酸洗等缺陷 |酸洗態(tài)、表面粗糙度有要求
9Cr18棒材 |不允許有裂紋、折疊、結(jié)疤、夾雜等缺陷 |黑皮;酸洗態(tài),表面噴丸,車光狀態(tài)
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為了使9Cr18既具有良好的耐腐蝕性能,又具有良好的力學(xué)和物理等其它性能,根據(jù)不同要求,9Cr18鋼中除添加較高含量的合金元素鉻以外,還匹配添加鎳、鉬、錳、氮等其它合金元素。這樣,不僅可以改變鈍化膜的化學(xué)組成,強(qiáng)化它在苛刻介質(zhì)中的耐腐蝕能力,而且使9Cr18鋼材還能獲得足夠的強(qiáng)度、塑性和韌性,以及良好的工藝性能,如可焊接性、加工成型性等。
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