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14Cr17Ni2(1Cr17Ni2)鋼屬于馬氏體不銹耐酸鋼，具有較高的強(qiáng)度和硬度，經(jīng)淬火和低溫回火后具有高的強(qiáng)度、韌性和耐蝕性，是馬氏體不銹鋼中強(qiáng)度與韌性搭配較好的鋼種之一，對(duì)氧化性酸、大部分有機(jī)酸以及有鹽類的水溶液有良好的耐蝕性，而且優(yōu)于12Cr13(1Cr13)和10Cr17(1Cr17)。一般用于既要求高力學(xué)性能，又要求耐硝酸、有機(jī)酸腐蝕的軸類、活塞桿、泵、閥等零部件，以及彈簧和緊固件，并適宜制造腐蝕介質(zhì)作用下的透明、不透明塑料制品模具。但該鋼焊接性差，易產(chǎn)生裂紋，制造模具和其他零部件時(shí)不宜進(jìn)行焊接。

⑴化學(xué)成分：見表1。

表1   14Cr17Ni2(1Cr17Ni2)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≤

中國(guó)GB① 14Cr17Ni2(1Cr17Ni2) 0.11~0.17 16.00~18.00 1.50~2.50 0.80 0.80 0.040 0.030

俄國(guó)ГОСТ 14Х17Н2 0.11~0.17 16.0~18.0 1.5~2.5 0.8 0.80 0.030 0.025

注：①摘自GB/T 20878-2007。

⑵臨界點(diǎn)：

Ac1≈810℃、Ar3≈780℃、Ms≈357℃。

⑶熱加工：見表2。

表2   14Cr17Ni2(1Cr17Ni2)鋼鍛造工藝規(guī)范

升溫 始鍛溫度/℃ 終鍛溫度/℃ 冷卻

冷裝爐爐溫≤800℃，熱裝爐不限 1100~1150 ＞850 ＞150℃于砂內(nèi)緩冷

加熱溫度高時(shí)，雖然鋼的相增多，但塑性良好，這與部分組織的再結(jié)晶有關(guān)。從高溫力學(xué)試驗(yàn)的結(jié)果各知，鋼在1100℃時(shí)的伸長(zhǎng)率。為了改善其塑性和鋼材表面質(zhì)量，終鍛溫度應(yīng)偏高一些，同時(shí)為了得到均一組織，應(yīng)該控制較大的加工比。

⑷預(yù)備熱處理：

過程如下：

①低溫退火：加熱溫度660~680℃，爐冷，退火組織為珠光體。

②高溫退火：加熱溫度為850~870℃，爐冷，退火硬度≤250HBW。

⑸淬火及回火：

淬火溫度為980~1050℃，油冷或空冷，硬度為44~51HRC。回火溫度為275~300℃，硬度≥40HRC；回火溫度為560~605℃，硬度26~34HRC。

⑹力學(xué)性能：

回火溫度對(duì)鋼的力學(xué)性能的影響及14Cr17Ni2(1Cr17Ni2)鋼的高溫力學(xué)性能見表3和表4，14Cr17Ni2(1Cr17Ni2)鋼的力學(xué)性能和回火溫度的關(guān)系(1060℃淬火)見圖1。

表3   回火溫度對(duì)14Cr17Ni2(1Cr17Ni2)鋼的力學(xué)性能的影響

回火溫度/℃ 硬度HRC ób/MPa  ós/MPa δ(%) ψ(%) αk/J?cm-2

480 33 1400 1200 65 20 81

520 33 1320 1070 65 19.5 75

560 32.5 1070 890 62 18 72

600 32 990 800 61 18 88

640 30.5 970 750 60 19 95

680 30 960 740 60 20 93

720 29.5 960 750 60.5 19.5 92

760 29 990 780 61 18 90

注：1030℃油淬。

表4   14Cr17Ni2(1Cr17Ni2)鋼的高溫力學(xué)性能

試驗(yàn)溫度/℃ ób/MPa  ó0.2/MPa  δ(%) ψ(%)

20 960 770 17 59

300 840 690 14 53

400 870 700 13 37

500 650 550 18 66

600 360 360 29 88

注：1030℃淬火，680℃回火。