详细说明
ASTM302不锈钢的材质成分
主要化学成分
碳(C):≤0.15%。碳含量对不锈钢的强度、硬度等性能有影响,随着碳含量增加,屈服点和抗拉强度升高,但塑性和冲击性降低,且焊接性能可能变坏,过高的碳量还会降低耐大气腐蚀能力等。
硅(Si):≤1.00%。在炼钢中可作还原剂和脱氧剂,当含量过一定量时可作为合金元素,能显著提高钢的弹性限、屈服点和抗拉强度等。
锰(Mn):≤2.00%。是良好的脱氧剂和脱硫剂,适当含量可提高钢的韧性、强度和硬度,改善热加工性能,但锰量增高会减弱钢的抗腐蚀能力,降低焊接性能。
铬(Cr):17.00 - 19.00%。能显著提高强度、硬度和耐磨性,同时是提高不锈钢抗氧化性和耐腐蚀性的重要合金元素。
镍(Ni):8.00 - 10.00%。可提高钢的强度,且能保持良好的塑性和韧性,对酸碱有较高的耐腐蚀能力,在高温下有防锈和耐热能力。
氮(N):≤0.10%。能提高钢的强度、低温韧性和焊接性,但会增加时效敏感性。
ASTM302不锈钢的材质特性
机械性能方面
硬度:在固溶态时,硬度HBW≤187,HRB≤90。其通过适当的热处理(如加热温度在1010 - 1150°C后快冷)可达到这样的硬度状态。
强度:抗拉强度和屈服强度比较高,适合制造高强度的机械零部件,例如在棒材切削加工固溶处理的交货状态下表现出良好的强度性能。
耐磨性:硬度较高使其具有较好的耐磨性,可用于制造耐磨零件。
物理性能方面
密度:在20°C时密度为7.93kg/dm3。
熔点:1398 - 1120°C。
比热容(0 - 100°C):0.5kg/(kg.k)。
热导率(100°C):16.3w/(m.k)。
线胀系数(0 - 504°C):18.7×10??/k。
电阻率(20°C):0.73Ω.mm2/m。
加工性能方面
冷加工和热加工性能:可以进行冷加工和热加工,容易加工成型,适合制造各种机械零部件,但加工性能一般。
焊接性能:SS 302可通过摩擦焊、缝焊和闪光焊工艺轻松焊接,不过不推荐弧焊。由于含碳量等因素影响,在焊接中遇到加热和冷却循环后,热影响区可能出现碳化物析出,并且与其他一些不锈钢相比,焊接性能存在差异。
耐腐蚀性方面
一般耐腐蚀性:含有高硅和高锰元素,具有良好的耐腐蚀性,尤其在酸性环境中表现优异,对强氧化性酸具有良好的耐腐蚀性能,对碱性溶液和大部分有机酸也有一定的耐腐蚀性能,但耐蚀性能比含钛、铌的不锈钢和低碳18 - 8型差,并且敏化态或焊后具有晶间腐蚀倾向,不宜用作焊接结构材料。
耐热性:在高温下仍能保持一定的强度和耐腐蚀性,适合用于制造高温设备,例如302级不锈钢弹簧丝(ASTMA313规定)具有高耐热性,SS 302的退火温度为1010 - 1120°C(推荐1400°C),在高温下仍能保持稳定的机械性能。
其他特性
磁性:具有一定的磁性,因此常用于制造磁性元件。