00Cr18Mo2Ti和高纯Cr18Mo2Ti

---

00Cr18Mo2Ti，高纯Cr18Mo2Ti是极低碳、氮的纯铁素体不锈钢，此钢有较好的耐应力腐蚀破裂性能，还有着类似于AISI316(0Cr18Ni12Mo2)钢的耐蚀性，有着较高的屈服强度、良好焊接性能和良好的成形性能。

(1)化学成分

00Cr18Mo2Ti和高纯Cr18Mo2Ti钢的化学成分见表2－18。

表2－18 00Cr18Mo2Ti和高纯Cr18Mo2Ti的化学成分，%

(2)物理性能

密度ρ：7．7g／cm³

比热容C：20℃ 460 J／kg·K

100℃ 500 J／kg·K

200℃ 540 J／kg·K

400℃ 580 J／kg·K

线膨胀系数α：0～100℃ 9．72×10^－6／K

0～316℃ 10．62×10^－6／K

0～536℃ 11．34×10^－6／K

0～649℃ 11．52×10^－6／K

热导率λ：100℃时 27W／m·K

比电阻：20℃时，600nΩ·m

100℃时，700nΩ·m

200℃时，800nΩ·m

400℃时，950nΩ·m

(3)力学性能

00Cr18Mo2Ti钢的力学性能见表2－19。热处理工艺对高纯Cr18Mo2Ti钢室温力学性能的影响见图2－25。从图可看出高纯Cr18Mo2Ti钢的塑性、韧性均较好。图2－26示出不同碳氮、钛量的Cr18Mo2Ti钢的脆变转变温度。研究表明，就≤4mm薄板而言，若控制适当，高纯Cr18Mo2钢的脆性转变温度一般在－20～－60℃范围内波动。

表2－19 00Cr18MoTi钢的室温机械性能

①饭泉省三，金刺久义，小日一麿：日新制钢技报N039(1978)P129。

图2－25 热处理温度对高纯Cr18Mo2力学性能的影响

图2－26 不同碳、氮、钛量的Cr18Mo2钢的脆性转变温度

C N Ti

1：0．0020 0．006 0．02

2：0．0038 0．011 0．03

3：0．0046 0．005 0．178

4：0．005 0．009 0．173

(4)耐蚀性

00Cr18Mo2Ti在中等苛刻介质中有极好的耐蚀性，特别对很多热的有机酸(如醋酸、乳酸、草酸)。耐应力腐蚀破裂是最优异的。00Cr18Mo2钢在比较高的氯化物介质中优于普通的铁素体钢和0Cr18Ni9，0Cr18Ni12Mo2奥氏体不锈钢。Nb．Ti稳定化的Cr18Mo2钢提供良好的耐孔蚀和缝隙腐蚀性。

a．耐均匀腐蚀 图2－27为高纯Cr18Mo2在几种介质中的耐蚀性，除了在HNO₃和沸腾NaOH溶液中，高纯Cr18Mo2的耐蚀性低于1Cr18Ni9外，在所试验的介质中均相当或优于1Cr18Ni9钢。

图2－27 高纯Cr18Mo2钢的耐蚀性(a)HNO₃；(b)沸腾0．3%HCl；(c)醋酸；(d)NaOH

Я1T－1Cr18Ni9Ti；304L－00Cr18Ni10；183－采用00Cr18Ni14Mo2焊丝焊接样；33′－采用钨极氩弧焊焊接样；235，F36，F39－均为高纯Cr18Mo2；25′，235′－钨极氩弧焊试样

b．耐孔蚀 在3%NaCl和3%FeCl₃，6H₂O溶液中进行孔蚀试验，00Cr18Mo2Ti高纯Cr18Mo2耐孔蚀性较00Cr18Ni101Cr18Ni9Ti好，与Cr18Ni12Mo2相当(见图2－28)。

图2－28 高纯Cr18Mo2钢的耐孔蚀性

c．耐应力腐蚀破裂性 00Cr18Mo2Ti，高纯Cr18Mo2Ti钢，Ni+Cu≤0．5时，一般不产生氯化物的应力腐蚀破裂(表2－20和图2－29)。但需要指出，00Cr18Mo2，高纯Cr18Mo2中过高的Ni，Cu，过高的C，N含量，遭受敏化处理(例如焊接)，不适当的冷加工以及过高的载荷(或残余)应力等均可导致其应力腐蚀的出现。

表2－20 退火态Cr18Mo2钢的耐应力腐蚀性能

注：①^{未断裂；②scc为应力腐蚀破裂。}

图2－29 高纯Cr18Mo2钢耐应力腐蚀性能与0Cr18Ni9的比较

(液滴蒸发法，0．1%NaCl，80－300℃，σ／σ↓（h=外加载荷／钢的断裂极限)

d．耐晶间腐蚀 铁素体不锈钢的晶间腐蚀敏感性较高。因此，当00Cr18Mo2、高纯Cr18Mo2钢中C+N≥100ppm时，为了防止晶间腐蚀也必须加入稳定的元素Ti和(或)Nb。

C+N＜0．017%时，Nb+Ti≥16(C+N)

C+N＞0．017%时，Nb+Ti≥B(C+N)

图2－30示出此试验结果。

图2－30 C，N和Nb对于Cr18Mo2钢晶间腐蚀的影响

(1200℃加热冷却)

(5)冷热加工性和热处理

00Cr18Mo2、高纯Cr18Mo2开始锻压温度为1038～1204℃，终加工温度一般是760℃或稍高些，应该控制细晶粒度。

00Cr18Mo2，高纯Cr18Mo2钢有良好的塑性并适于拉伸、轧制成形和冲压制造(表2－21，表2－22)。

表2－21 两种Cr18Mo2钢冷弯，样突试验结果

表2－22 两种Cr18Mo2钢深冲试验结果

热处理：退火温度为750～900℃，加热后快冷。

(6)焊接性能

00Cr18Mo2，高纯Cr18Mo2可用普通不锈钢采用的各种方法进行焊接。焊接时输入的热量应尽量小，避免晶粒过分长大，影响焊缝和热影响区的强度。为避免焊接时热金属与空气接触，电弧、焊缝金属、焊缝背面惰性气体保护非常重要，因为氮化铬的形成会降低耐蚀性。此钢焊接还应注意，焊接前整个清洁焊缝，减小气孔的出现，MMA焊时，焊条充分干燥，使用适宜保护气体。

(7)应用

00Cr18Mo2，高纯Cr18Mo2钢主要用作食品加工设备，热交换器，热水罐和太阳能收集面板等。