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【奥氏体不锈钢】奥氏体不锈钢的性质

真空工程中常用的不锈钢主要有奥氏体不锈钢和马氏体不锈钢两种。

奥氏体型不锈钢中应用最多的牌号主要有0Crl8Ni9(304)、lCrl8Ni9Ti等,它们属于耐热、耐蚀无磁不锈钢,大量应用于真空室壳体、管路、阀体等;常用的马氏体型不锈钢主要有0Crl3、lCrl3、2Crl3、3Crl3等,主要用于具有较高韧性及受冲击负荷的零件,如耐蚀真空泵叶片、轴类、喷嘴、阀座、阀片等需要一定硬度及耐腐蚀的场合。

真空度在1.3×10-4Pa以上的高真空和超高真空系统中,最好选用奥氏体无磁不锈钢[例如lCrl8Ni9Ti,0Crl8Ni9(304)等]制造真空容器的壳体、管道或其它零部件。这种不锈钢具有优良的抗腐蚀性、放气率低、无磁性、焊接性好,其导电率及导率较低,能够在-270oC~900oC范围内工作。并具有高的强度、塑性及韧性。是目前金属超高真空系统中所应用的主要结构材料。

奥氏体不锈钢可以采用电弧焊、钎焊和氩弧焊的方法进行焊接加工。表3给出最常用的奥氏体型不锈钢(304型)的性质,304不锈钢与lCrl8Ni9Ti不锈钢的性质相近,其抗腐蚀性能非常好,蒸气压很低、导热率低,并且是非磁性的。这些性质使得奥氏体不锈钢成为超高真空室、工件架、支架、法兰、螺栓螺母及超高真空泵(离子泵、低温泵、吸附泵等)等最常用的材料。

不锈钢就其磁性而言,分为有磁性的和无磁性的。通常含有镍元素成份的都是无磁性的。应注意的是,不锈钢并非绝对非磁性的,而是导磁率很小。而且,冷加工能够增加不锈钢的导磁性。

当需要耐高温、抗腐蚀或需要热处理(淬火或调质等)时,如轴、阀盖、封口等,则采用2Crl3、3Crl3、4Crl3等马氏体不锈钢为宜。但此类不锈钢的防锈性能不如奥氏体不锈钢好。

常用的无磁性不锈钢的主要缺点是抗晶界间腐蚀不稳定,尤其是在焊接时,受热在450~750oC的地方,易在晶界上形成铬的碳化物而降低材料应有的气密性。试验证明:含铬18%~20%,含镍10%以下,含碳低于0.2%的不锈钢,经过1050~1150oC高温处理,可消除上述晶界间不稳定的缺点。

责任编辑: 鲁达

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