00Ni18Co8Mo3TiAl的特性、化學成分、熱處理工藝及應用
00Ni18Co8Mo3TiAl的特性、化學成分、熱處理工藝及應用
00Ni18Co8Mo3TiAl鋼與00Ni18Co8Mo5TiAl鋼、00Ni18Co9Mo5TiAl鋼、00Ni18Co13Mo4TiAl鋼一樣屬馬氏體時效鋼。
⒈00Ni18Co8Mo3TiAl鋼的特性
⑴、00Ni18Co8Mo3TiAl鋼中加入C元素的成分應控制在0.03%以內,C元素與Mo、Ti元素形成穩定的碳化物在晶界析出,使韌性和缺口強度降低,并減少Mo、Ti元素有效含量,使強化效應減少。若C元素固溶于馬氏體中,就會釘扎位錯,降低馬氏體的韌性。少量的Si、Mn元素雖有強化作用,但對韌性有害。
⑵、00Ni18Co8Mo3TiAl鋼中加入Ni元素主要是保證鋼以任何冷卻度冷卻都能得到馬氏體組織。它是一種幾乎不含碳的立方晶格的Fe-Ni馬氏體,這種馬氏體含有相當高的位錯密度和某些因含Ni而出現的細小孿晶。
00Ni18Co8Mo3TiAl鋼中加入Mo、Ti、Al元素主要是形成Ni元素的金屬間化合物(Ni3Al、Ni3Ti、Ni3Mo)和Fe元素與Mo元素的金屬化合物(Fe2Mo),在時效時從基體中析出。加入Co元素的主要作用是減少含Mo元素強化相的溶解度,促使更多強化相在時效時析出,使沉淀強化效應進一步加強。另外Mo元素還可降低鋼的回火脆性。
⑶、00Ni18Co8Mo3TiAl鋼經固處理后形成馬氏體,硬度為28~30HRC。時效以后,因各種類型的金屬間化合物的脫溶析出得到時效強化,硬度回升到50HRC。
⑷、00Ni18Co8Mo3TiAl鋼在高強度、高韌性的條件下,仍有良好的塑性與斷裂韌性。此外,00Ni18Co8Mo3TiAl鋼無冷作硬化現象,時效熱處理變形小,焊接性能良好,表面進行氮化處理。
⒉00Ni18Co8Mo3TiAl鋼主要化學成分
≤0.03%C、≤0.10%Mn、17.50%~18.50%Ni、4.25%~5.25%Mo、7.00%~8.00%Co、0.30%~0.50%Ti、0.05%~0.15%Al、≤0.12%Si、≤0.010%P、≤0.010%S。
⒊00Ni18Co8Mo3TiAl鋼的熱處理工藝
00Ni18Co8Mo3TiAl鋼相變點為:Ac1540~610℃、Ac3740~750℃、Ms154~210℃、Mf90~100℃。
00Ni18Co8Mo3TiA鋼常見的熱處理工藝
熱處理工藝 工藝參數 硬度要求 工藝特點
固溶處理 加熱815~830℃,保溫,空冷或油冷 28HRC Ac1540~610℃,Ac3740~750℃,Ms154~210℃,Mf90~100℃。加熱溫度高于Ac3線,Mo、Ni、Co、Ti元素溶入奧氏體中,冷卻后得到馬氏體組織,為時效析出做好組織準備
時效處理 加熱480℃,保溫3h,空冷 43HRC 從馬氏體基體組織中析出金屬間化合物,產生沉淀強化
加熱480℃,保溫6h,空冷 52HRC
加熱510℃,保溫6h,空冷 57~60HRC
氮化 氮化溫度445~465℃,保溫24~28h,空冷或油冷 ≥1000HV 提高表面疲勞強度、硬度、耐磨性、耐蝕性和耐熱性
⒋00Ni18Co8Mo3TiAl鋼的應用
00Ni18Co8Mo3TiAl鋼主要用來制造高精度、超鏡碳、型腔復雜、大截面、大批量產生的塑料模具,但因價格昂貴,使用受到限制。
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