一、0Cr13Ni5Cu3Nb的特性
0Cr13Ni5Cu3Nb是由铜、铌/钶构成的沉淀、硬化、马氏体不锈钢。这个等级具有高强度、硬度(高达300º C/572ºF)和抗腐蚀等特性。经过热处理后,产品的机械性能更加完善,可以达到高达1100-1300 mpa (160-190 ksi)的耐压强度。
材料名称:不锈钢棒
牌号:0Cr13Ni5Cu3Nb
标准:GB/T 1220-2007
0Cr13Ni5Cu3Nb特性及适用范围:
添加铜的沉淀硬化型钢种。用于制造轴类、汽轮机部件。
0Cr13Ni5Cu3Nb化学成分:
碳 C:≤0.07
锰 Mn:≤1.00
硅 Si:≤1.00
铬 Cr:13.0~15.5
镍 Ni②:3.5~5.5
磷 P:≤0.04
硫 S:≤0.03
铜 Cu:2.5~4.5
铌+钽 Nb+Ta:0.15~0.45
0Cr13Ni5Cu3Nb力学性能:
抗拉强度 σb (MPa):480℃时效,≥1310; 550℃时效,≥1060; 580℃时效,≥1000;620℃时效,≥930
条件屈服强度 σ0.2(MPa):480℃时效,≥1180;550℃时效,≥1000;580℃时效,≥865;620℃时效,≥725
伸长率 δ5 :480℃时效,≥10;550℃时效,≥12;580℃时效,≥13;620℃时效,≥16
断面收缩率 ψ :480℃时效,≥40;550℃时效,≥45;580℃时效,≥45;620℃时效,≥50
硬度 :固溶,≤363HB和≤38HRC;480℃时效,≥375HB和≥40HRC;550℃时效,≥331HB和≥35HRC;580℃时效,≥302HB和≥31HRC;620℃时效,≥277HB和≥28HRC
0Cr13Ni5Cu3Nb热处理规范及金相组织:
热处理规范:1)固溶1020~1060℃快冷;2)480℃时效,经固溶处理后,470~490℃空冷;3)550℃时效,经固溶处理后,540~560℃空冷;4)580℃时效,经固溶处理后,570~590℃空冷;5)620℃时效,经固溶处理后,610~630℃空冷。
金相组织:组织特征为沉淀硬化型。
交货状态: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。
(二)物理性能特性
耐腐蚀性
由于铬、镍、铜等元素的协同作用,0Cr13Ni5Cu3Nb具有较好的耐腐蚀性。它可以在多种腐蚀性环境中使用,例如在轻度酸性、碱性环境以及含氯离子的环境中能保持较好的稳定性。在海洋大气环境中,对盐雾腐蚀有一定的抵抗能力。
强度和硬度
铌的强化作用使0Cr13Ni5Cu3Nb具有较高的强度和硬度。较高的屈服强度使其能够承受较大的静态载荷,可用于制造承受一定压力的容器或结构部件。在耐磨方面,其硬度能保证在与固体颗粒有摩擦接触时,材料的磨损量较小。
韧性和抗疲劳性
镍稳定的奥氏体结构以及合理的微观结构,使该材料具有一定的韧性和抗疲劳性。在承受动态载荷或者周期性应力时,如在一些机械运动部件中,能够抵抗疲劳破坏,延长部件的使用寿命。
二、0Cr13Ni5Cu3Nb的用途
(一)水利工程领域
水轮机部件
可用于制造水轮机的转轮、叶片等部件。在水利发电过程中,水轮机部件会受到水流的冲刷、腐蚀以及一定的应力作用。0Cr13Ni5Cu3Nb的耐腐蚀性、强度和韧性能够满足这些要求,保证水轮机在长期运行中的可靠性。
(二)海洋工程领域
海洋结构物部件
可用于制造海洋平台的一些次要结构部件,如栏杆、楼梯等。这些部件暴露在海洋环境中,需要具备一定的耐腐蚀性。它们不像主要结构部件那样承受巨大的载荷,但0Cr13Ni5Cu3Nb的性能足以满足其使用要求,并且其成本相对较低。
(三)机械制造行业
一般机械部件
在一些普通机械制造中,如小型的泵、阀门等设备中的部件可以采用0Cr13Ni5Cu3Nb。这些部件在工作过程中会面临一定的腐蚀和应力环境,该材料的性能能够保证设备的正常运行。