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牌号成分
1.4532/632/15-7PH 不锈钢焊接性能评价与焊接工艺优
作者：admin 发布时间：2024-04-19 15:03点击：
1 概述
0Cr15Ni7Mo2Al钢是半奥氏体沉淀硬化不锈钢，固溶处理后基本保持奥氏体组织（含有5%～20%δ-铁素体）。在此状态下，具有良好的成形性能，但需经过中间调整处理及冷处理转变为马氏体组织，再经时效处理，析出镍-铝强化相，使室温拉伸强度达到1400MPa以上。该钢具有较好的抗氧化及耐腐蚀性能。广泛用于宇航及石油化工等方面的耐腐蚀及400℃以下工作的承力构件及容器，也可作弹性元件。其缺点是热处理制度复杂，纵、横向韧性及塑性差异大，化学成分需精确控制，经调整处理后韧性及塑性损失较大。
1.1 材料牌号
0Cr15Ni7Mo2Al。
1.2 相近牌号
PH15-7Mo（美国）。
1.3 材料的技术标准
GB1220—84《不锈钢棒》。
1.4 化学成分
化学成分如下表所示：
1.5 热处理制度
通常有三种方式：RH制度、TH制度和CH制度。
RH制度：1050～1080℃固溶（空冷或水冷）+950℃（空冷）+(-78℃)冷处理+510℃时效（空冷）。
TH制度：1050～1080℃固溶（空冷或水冷）+760℃（空冷）+565℃时效（空冷）。
CH制度：1050～1080℃固溶（空冷或水冷）+冷变形（冷轧或冷拉）+480℃时效（空冷）。
1.6 品种规格和供应状态
品种规格：热轧材d10～120mm;锻材d55～200mm;薄板、带材、丝材、铸件及精密铸件等协商供应。
供应状态：通常在固溶状态下供应，也可以在敏造、热轧和各种冷变形状态下供应。
1.7 熔炼和铸造工艺
可采用非真空感应熔炼、中频感应熔炼、真空感应熔炼、真空感应+电渣重熔、非真空感应+真空自耗电极重熔等冶炼方法。也可以采用AOD及V O D等炉外精炼工艺生产。
1.8 应用概况及特殊要求
应用概况：适宜于制造航空薄壁结构件、各种容器、导管、阀膜等，在国外已用于某些高速飞机的蒙皮、制造蜂窝夹芯与面板。国内已用于制造腈纶纤维纺丝泵的齿轮及轴，化工上的胶体磨，胶片厂的挤压嘴等。
特殊要求：长期使用温度一般不宜超过315℃。化学成分波动对其组织与性能影响很大，故冶炼时需要严格控制。在马氏体转变过程中线尺寸将增大0.4%左右，在使用中需加注意。
2 物理及化学性能
2.1 热性能
2.1.1 熔化温度范围
根据文献 (2)，该金属的熔化温度范围为1415～1450℃。
2.1.2 热导率
热导率数据如下表所示：
R H500：
TH570: 18.0
RH450: 16.8
2.1.3 比热容
比热容数据如下表所示（试样经RH450处理）：
2.2 密度
密度数据如下表所示：
3 工艺性能与要求
3.1 成形性能
对于0Cr15Ni7Mo2Al钢的成形，以下是一些重要的温度和处理要求：
锻造、轧制温度：1160～900℃。
薄板零件：通常在固溶状态下成形。
由于该钢的冷加工硬化倾向较大，因此在冷轧、冷拉或冲压时宜采用大压下量少道次进行，并适时地进行中间固溶处理。
冷加工成品宜在保护气氛下进行固溶处理，以确保最佳性能和工艺性。
3.2 焊接性能
0Cr15Ni7Mo2Al钢的焊接性能具有一定的特点和要求：
可进行电弧焊或电阻焊，但以气体保护焊接最佳。
通常在固溶状态下进行焊接，以确保焊接质量和连接强度。
焊接后最好进行全程热处理，以保证焊接接头的性能稳定性。焊接效率可达90%以上。
如果在最终热处理状态下进行焊接，而后又不重新热处理，则接头拉伸强度可能会大幅下降。
0Cr15Ni7Mo2Al钢是半奥氏体沉淀硬化不锈钢，固溶处理后基本保持奥氏体组织（含有5%～20%δ-铁素体）。在此状态下，具有良好的成形性能，但需经过中间调整处理及冷处理转变为马氏体组织，再经时效处理，析出镍-铝强化相，使室温拉伸强度达到1400MPa以上。该钢具有较好的抗氧化及耐腐蚀性能。广泛用于宇航及石油化工等方面的耐腐蚀及400℃以下工作的承力构件及容器，也可作弹性元件。其缺点是热处理制度复杂，纵、横向韧性及塑性差异大，化学成分需精确控制，经调整处理后韧性及塑性损失较大。
1.1 材料牌号
0Cr15Ni7Mo2Al。
1.2 相近牌号
PH15-7Mo（美国）。
1.3 材料的技术标准
GB1220—84《不锈钢棒》。
1.4 化学成分
化学成分如下表所示：
| 1.4532/632/15-7PH 不锈钢化学成分 | |||||
| 元素 | C | Mn | Si | Cr | Ni |
| 含量% | ≤0.09 | ≤1.00 | ≤1.00 | 14-16 | 6.5-7.75 |
| 元素 | Mo | S | P | Al | |
| 含量% | 2.0-3.0 | ≤0.03 | ≤0.04 | 0.75-1.5 | |
1.5 热处理制度
通常有三种方式：RH制度、TH制度和CH制度。
RH制度：1050～1080℃固溶（空冷或水冷）+950℃（空冷）+(-78℃)冷处理+510℃时效（空冷）。
TH制度：1050～1080℃固溶（空冷或水冷）+760℃（空冷）+565℃时效（空冷）。
CH制度：1050～1080℃固溶（空冷或水冷）+冷变形（冷轧或冷拉）+480℃时效（空冷）。
1.6 品种规格和供应状态
品种规格：热轧材d10～120mm;锻材d55～200mm;薄板、带材、丝材、铸件及精密铸件等协商供应。
供应状态：通常在固溶状态下供应，也可以在敏造、热轧和各种冷变形状态下供应。
1.7 熔炼和铸造工艺
可采用非真空感应熔炼、中频感应熔炼、真空感应熔炼、真空感应+电渣重熔、非真空感应+真空自耗电极重熔等冶炼方法。也可以采用AOD及V O D等炉外精炼工艺生产。
1.8 应用概况及特殊要求
应用概况：适宜于制造航空薄壁结构件、各种容器、导管、阀膜等，在国外已用于某些高速飞机的蒙皮、制造蜂窝夹芯与面板。国内已用于制造腈纶纤维纺丝泵的齿轮及轴，化工上的胶体磨，胶片厂的挤压嘴等。
特殊要求：长期使用温度一般不宜超过315℃。化学成分波动对其组织与性能影响很大，故冶炼时需要严格控制。在马氏体转变过程中线尺寸将增大0.4%左右，在使用中需加注意。
2 物理及化学性能
2.1 热性能
2.1.1 熔化温度范围
根据文献 (2)，该金属的熔化温度范围为1415～1450℃。
2.1.2 热导率
热导率数据如下表所示：
| 温度 (℃) | λ (W/(m.℃)) |
| 0 | 18.0 |
| 100 | 18.0 |
| 200 | 18.8 |
TH570: 18.0
RH450: 16.8
2.1.3 比热容
比热容数据如下表所示（试样经RH450处理）：
| 温度 (℃) | C (J/(kg.℃)) |
| 300 | 440 |
密度数据如下表所示：
| 热处理制度 | 密度 (g/cm^3) |
| 固溶状态 | 7.80 |
| TH570 | 7.69 |
3.1 成形性能
对于0Cr15Ni7Mo2Al钢的成形，以下是一些重要的温度和处理要求：
锻造、轧制温度：1160～900℃。
薄板零件：通常在固溶状态下成形。
由于该钢的冷加工硬化倾向较大，因此在冷轧、冷拉或冲压时宜采用大压下量少道次进行，并适时地进行中间固溶处理。
冷加工成品宜在保护气氛下进行固溶处理，以确保最佳性能和工艺性。
3.2 焊接性能
0Cr15Ni7Mo2Al钢的焊接性能具有一定的特点和要求：
可进行电弧焊或电阻焊，但以气体保护焊接最佳。
通常在固溶状态下进行焊接，以确保焊接质量和连接强度。
焊接后最好进行全程热处理，以保证焊接接头的性能稳定性。焊接效率可达90%以上。
如果在最终热处理状态下进行焊接，而后又不重新热处理，则接头拉伸强度可能会大幅下降。
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