材料 | 18Ni 马氏体时效钢

2019-02-13 08:43:36 / 打印

马氏体时效钢是以无碳或超低碳Fe-Ni马氏体为基体,经过时效处理使金属间化合物沉淀硬化的一种超高强度钢。这类钢的强度并不来自于碳,而来自于金属间化合物的沉淀。

钢种来源

美国18Ni钢是马氏体时效钢的代表钢种,按抗拉强度的数值(单位KSI,1KSI=6.89476MPa)分为四个等级:

AISI

Grade

UNS

中国牌号

18Ni(200)

Maraging 200

K92810

00Ni18Co8Mo3TiAl

18Ni(250)

Maraging 250

K92890

00Ni18Co8Mo5TiAl

18Ni(300)

Maraging 300

K93120

00Ni18Co9Mo5TiAl

18Ni(350)

Maraging 350

K93160

00Ni18Co12Mo4Ti2Al

其中,00Ni18Co8Mo5TiAl,即18Ni(250),已经纳入我国国标GB/T 1299-2014《工模具钢》中。

成分规范

标准

MIL-S-46850D

级别

Grade 200

Grade 250

Grade 300

&300A

Grade 350

C

≤0.03

Si

≤0.10

Mn

≤0.10

P

≤0.01

S

≤0.01

Ni

17.0~19.0

18.0~19.0

Co

8.0~9.0

7.0~8.5

8.5~9.5

11.5~12.5

Mo

3.0~3.5

4.6~5.2

Ti

0.15~0.25

0.3~0.5

0.5~0.8

1.3~1.6

Al

0.05~0.15

性能特点

18Ni钢固溶以后形成超低碳马氏体,硬度为28~30HRC,时效处理以后,由于各种类型的金属间化合物的脱溶析出得到时效硬化,硬度可以上升到50HRC。18Ni钢突出的特点是,在超高强度、高硬度的条件下,仍具有良好的韧性和高的断裂韧度。同时,这类钢无冷作硬化,时效热处理变形小,焊接性能良好,表面还可以渗氮处理等。

应用场合

18Ni马氏体时效钢具有较高的强度和硬度(超高抗拉强度,表面硬度50~54HRC),兼具良好的韧性和塑性,是制造航空航天和国防工业装备的一种关键材料,在航空、航天、精密模具等工业领域获得广泛应用,目前在国内外广泛用作制造火箭发动机壳体、导弹壳体、铀同位素离心分离机高速转筒等高精密承重零件的材料。

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