21Cr-6Ni-9Mn（Alloy40）技術(shù)數(shù)據(jù)

化學(xué)成分：

描述

21Cr-6Ni-9Mn是一種高錳氮強(qiáng)化奧氏體不銹鋼，在退火條件下具有很高的強(qiáng)度，在高溫下具有出色的抗氧化性，在室溫下具有良好的抗氧化鉛性和高水平的耐腐蝕性。該合金的制造和成型方法與304型和316型幾乎相同，并且易于焊接。經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的冷加工后，它仍保持無(wú)磁性。
21Cr-6Ni-9Mn已用于化學(xué)過(guò)程和污染控制設(shè)備，蒸汽和高壓釜應(yīng)用以及各種飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)組件，以及許多其他應(yīng)用。

耐腐蝕性能

21Cr-6Ni-9Mn的耐蝕性接近304L型。它的低碳含量即使在焊接條件下也能抵抗晶間腐蝕。為了獲得最佳的耐腐蝕性能，表面必須無(wú)鱗且異物和成品零件應(yīng)被鈍化。

典型的腐蝕性能
退火條件

* 5個(gè)階段，每個(gè)48小時(shí)
** ASTM A262慣例A

縮放比例

21Cr-6Ni-9Mn具有良好的抗空氣中高溫氧化和抗熔融氧化鉛腐蝕的能力。

物理性質(zhì)

比重.................................. 7.83
密度
lb / cu（英寸）..... ..................................... 0.283
千克/立方米........ .............................................. 7830
平均比熱
Btu / lb-°F（32 / ................................... 0.12
J / kg-K（0-100°C）............................ ...................... 500
電阻率（RT）
歐姆-厘米密耳/英尺..................... .................................... 439
微米-mm .................... 730
彈性模量（E）
ksi ............................... ....... 28.5 x 10（3）
MPa ................................ ...... 196.5 x 10（3）

平均熱膨脹系數(shù)

導(dǎo)熱系數(shù)

磁導(dǎo)率

熱處理

應(yīng)力緩和
應(yīng)力消除用于實(shí)現(xiàn)最好的全能特性和用于操作下面1300的溫度°F。消除應(yīng)力的溫度范圍是900/1400°F。溫度在900至1250°F之間對(duì)冷還原材料的機(jī)械性能影響不大，除非高的冷還原百分比。則強(qiáng)度會(huì)略有增加或降低。高于1250°F時(shí)，機(jī)械性能的變化會(huì)更快。1500°F的溫度開始引起快速軟化。應(yīng)該仔細(xì)選擇適當(dāng)?shù)膽?yīng)力消除處理，以產(chǎn)生所需的強(qiáng)度水平。

退火
退火可延長(zhǎng)應(yīng)力斷裂壽命，并使工作溫度在1300至1600°F之間。不建議在1600°F以上的溫度下使用該合金。同樣，退火可使合金軟化，以實(shí)現(xiàn)最大的可成型性。退火后，只能通過(guò)熱/冷加工或冷加工來(lái)提高材料的強(qiáng)度。
退火通常在1800/2150°F的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。在較高溫度下會(huì)發(fā)生顆粒粗化?？梢允褂幂^低的溫度，例如1650°F。必須根據(jù)所需的軟化程度和粒度限制選擇溫度。

可加工性

熱
加工21Cr-6Ni-9Mn可鍛造，熱軋，熱軋和熱鍛。通常使用2100/2200°F的初始鍛造溫度。不需要預(yù)熱到中間溫度。鍛件可以快速冷卻而不會(huì)產(chǎn)生開裂的危險(xiǎn)。這種合金可以在低至1200°F的溫度下進(jìn)行熱加工，并且在整個(gè)工作范圍內(nèi)均不易受到熱脆性的影響。為了獲得最佳的耐腐蝕性，鍛造后進(jìn)行退火。

冷加工
該合金易于通過(guò)常規(guī)方法進(jìn)行冷加工。與由301、302、304、316等類型形成相同零件時(shí)相比，該合金的高加工硬化率和更高的初始屈服強(qiáng)度決定了更大的作用力。

熱/冷加工
該合金是固溶強(qiáng)化合金，不能通過(guò)熱處理進(jìn)行強(qiáng)化?？梢圆捎脽?冷加工或冷加工來(lái)強(qiáng)化這種合金。熱/冷加工通常在1200/1500°F的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行；減少的量為10％至14％，所用的百分比取決于所需的強(qiáng)度水平。在熱/冷加工操作之后，通常應(yīng)施加900/1400°F的應(yīng)力。如前一部分所述，對(duì)熱/冷加工材料進(jìn)行熱處理將有助于將機(jī)械性能調(diào)節(jié)至所需水平。

使用適用于奧氏體不銹鋼的技術(shù)可以輕松地加工21Cr-6Ni-9Mn。應(yīng)考慮剛性安裝和足夠的冷卻液流量。

焊接
21Cr-6Ni-9Mn可以通過(guò)屏蔽熔焊和電阻焊工藝令人滿意地焊接。不建議使用氧乙炔焊，因?yàn)榭赡軙?huì)在焊縫中積碳。當(dāng)需要填充金屬時(shí)，請(qǐng)考慮使用AWS E / ER219焊接材料，其焊接強(qiáng)度應(yīng)接近母材。如果不需要很高的焊接強(qiáng)度，則應(yīng)考慮使用E / ER309?？梢酝ㄟ^(guò)焊后退火處理恢復(fù)對(duì)晶間腐蝕的抵抗力。

典型機(jī)械性能

退火溫度對(duì)帶材典型室溫力學(xué)性能的影響

*退火時(shí)間約為6分鐘

退火帶的典型高溫拉伸性能

退火帶材的典型應(yīng)力斷裂強(qiáng)度