3Cr13

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(1)钢号简介

3Cr13是含碳量较高的马氏体不锈钢，较1Cr13和2Cr13钢具有更高的强度、硬度和更好的淬透性，但此钢的耐蚀性和700℃以下的热稳定性不如1Cr13和2Cr13。3Cr13主要用于高强度部件，以及在承受高应力载荷并在一室腐蚀介质条件下的磨损件。在测量器械、医用钳子等方面也得到广泛应用。此钢不宜焊接。

(2)化学成分

3Cr13钢的化学成分见表3－33。

表3－33 3Cr13钢的化学成分，wt%

(3)室温力学性能

3Cr13钢的室温力学性能的标准规定值和实测结果见表3－34。

表3－34 3Cr13钢的室温力学性能

注：括号内的硬度为退火或高温回火的布氏硬度值。

(4)疲劳和断裂韧性

950℃油淬，600℃回火的3Cr13钢的弯曲疲劳性能见表3－35、表3－36和图3－17。

表3－35 具有指定存活率的疲劳极限

表3－36 具有指定存活率的疲劳寿命N_σ(圆柱形试样)

图3－17 3Cr13钢光滑试样P－S－N曲线

950℃淬火、600℃回火的3Cr13钢的疲劳裂纹扩展速率和疲劳裂纹扩展门槛值见表3－37和表3－38。

表3－37 3Cr13钢的疲劳裂纹扩展速率

注：三试样数据处理后得da／dN=3．5193×10^－11(△K)^4．94；S_ymax=0．2399。

表3－38 3Cr13钢的疲劳裂纹扩展门槛值

注：三试样平均值。

950℃油淬，600℃回火的3Cr13钢的J_1。测定结果列于表3－39。

表3－39 3Cr13钢的J_1C值

注：，最大偏差为9．2(N／mm)。

(5)高温力学性能

3Cr13钢的高温瞬时拉伸性能和蠕变性能分别见表3－40和表3－41。

表3－40 3Cr13钢的高温瞬时拉伸性能

表3－41 3Cr13钢的蠕变强度

(6)抗松弛性能

3Cr13钢的抗松弛性能见表3－42。

表3－42 3Cr13的抗松弛性能(正火+回火)

(7)耐蚀性及抗氧化性能

3Cr13钢在室温的稀硝酸以及弱的有机酸中具有一定的耐蚀性，但不及1Cr13和2Cr13。3Cr13钢在750℃以下具有稳定的抗氧化性能。

(8)工艺性能

a．热加工 3Cr13钢的热加工温度范围为850～1200℃，适宜的热加工加热温度为1160～1200℃，在850℃以前应缓慢加热，冷装炉炉温应小于800℃。热加工后缓冷或及时退火。

b．冷加工 3Cr13钢的冷加工性较差，不推荐冷加工操作，但3Cr13钢可生产冷拉材，冷轧板带和丝材。

c．热处理 3Cr13钢的热处理制度和等温转变曲线见表3－43和图3－18。

表3－43 3Cr13钢的热处理工艺

图3－18 等温转变曲线

(用钢成分，%；C0．25，Si0．37，Mn0．29，Cr13．4，Ni0．13；奥氏体化温度980℃)

(9)物理性能

3Cr13钢的物理性能见表3－44。

表3－44 3Cr13钢的物理性能

(10)应用

3Cr13钢主要应用于承受高载荷的结构件以及承受高应力机械载荷并存腐蚀介质的磨损件，如300℃以下工作的刀具、弹簧；400℃以下工作的轴、螺栓、阀门、轴承等。