350（UNS S35000）鉻鎳鉬不銹鋼圓鋼
350（UNS S35000）鉻鎳鉬不銹鋼圓鋼
350
UNS S35000, AISI 633, AMS5548, AMS5745
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350是一種添加了鉻鎳鉬的不銹鋼，可通過(guò)馬氏體轉(zhuǎn)變和沉淀硬化進(jìn)行硬化處理?；诓煌臒崽幚矸绞?，350可以是奧氏體結(jié)構(gòu)，具有最佳成型性能；也可以是馬氏體結(jié)構(gòu)，具有馬氏體不銹鋼的強(qiáng)度。該合金通常含有5-10%的delta鐵素體。其耐腐蝕能力接近其他鉻鎳奧氏體不銹鋼。
350合金可用于汽輪機(jī)壓縮機(jī)部件，例如葉片，剎車(chē)盤(pán)，轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)軸等在室溫和中溫需要耐受高強(qiáng)度的零部件。
化學(xué)成分
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碳 ? 0.07-0.11%
磷 ? 0.04%以下
硅 ? 0.50%以下
鎳 ? 4.00-5.00%
氮 ? 0.017-0.13%
錳 ? 0.50-1.25%
硫 ? 0.03%以下
鉻 ? 16.00-17.00%
鉬 ? 2.50-3.25%
鐵 ? 余量
耐腐蝕性能
350合金耐腐蝕能力優(yōu)于其他可淬硬的馬氏體不銹鋼。在普通環(huán)境和各種溫和的化學(xué)環(huán)境中，350合金表現(xiàn)出良好的耐腐蝕能力。重復(fù)時(shí)效狀態(tài)的材料易受晶間腐蝕，因?yàn)楫a(chǎn)生了碳化鉻沉淀。但是如果材料按下面這個(gè)方法做了硬化處理，則可更好地耐受晶間腐蝕。
提高350合金的應(yīng)力腐蝕耐受能力，熱處理方法是，加熱至1010-1066°C，迅速冷卻至室溫，在-73°C冷卻3個(gè)小時(shí)，然后重新加熱至927-954°C，90分鐘/英寸厚度，迅速冷卻至室溫，在-73°C冷卻3個(gè)小時(shí)，然后在538°C回火3個(gè)小時(shí)。
為達(dá)到最佳耐腐蝕狀態(tài)，材料表面不得起皮，不能有潤(rùn)滑油，異物等。加工后，零件應(yīng)徹底清洗并做鈍化處理。
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物理性質(zhì)
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比重：退火態(tài)—7.92；低溫冷卻，454°C回火態(tài)—7.81
密度：退火態(tài)—0.2860 lb/in3；回火態(tài)—0.2820lb/in3
熔距 2500-2550°F
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平均熱膨脹系數(shù)
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平均熱膨脹系數(shù)—低溫冷卻，454°C回火
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導(dǎo)熱率
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導(dǎo)熱率—低溫冷卻，454°C回火
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彈性模量（E）
剛性模量（G）
電阻
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電阻-低溫冷卻，454°C回火
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機(jī)械性能
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溫度對(duì)V型缺口沖擊強(qiáng)度的影響—低溫冷卻，回火態(tài)
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抗拉性能—低溫冷卻，回火態(tài)
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室溫機(jī)械性能
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暴露于高溫并受應(yīng)力后恢復(fù)室溫的抗拉性能—低溫冷卻，回火態(tài)
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應(yīng)力開(kāi)裂強(qiáng)度—低溫冷卻，回火態(tài)
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熱處理
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退火
加熱至1010-1066°C，迅速冷卻至室溫
硬化
兩種方法硬化，一是先低溫冷卻再回火（簡(jiǎn)稱SCT），二是重復(fù)時(shí)效（簡(jiǎn)稱DA）。SCT方法得到的強(qiáng)度高于DA方法。SCT處理之前，材料應(yīng)從932°快速冷卻進(jìn)行調(diào)質(zhì)。對(duì)于DA，調(diào)質(zhì)不是必須，但是建議采用。另外，建議退火處理后（1010-1066°C），先將材料在-73°C冷卻3個(gè)小時(shí)，再做硬化處理。
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重復(fù)時(shí)效（DA）
在732-760°C保溫3個(gè)小時(shí)，空冷至室溫，然后加熱至440-468°C，保溫2-3個(gè)小時(shí)，空冷。
低溫冷卻
在932°C調(diào)質(zhì)90分鐘/英寸厚度，迅速冷卻，在-73°C冷卻至少3個(gè)小時(shí)，然后在454°C或538°C回火至少3個(gè)小時(shí)。454°C回火態(tài)的強(qiáng)度和硬度最高，538°C回火態(tài)的韌度和應(yīng)力腐蝕性能更好。
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過(guò)度回火態(tài)
棒料和塊料的供貨狀態(tài)通常是過(guò)度回火態(tài)。該狀態(tài)的熱處理過(guò)程是加熱至745-801°C，3-4小時(shí)，空冷至室溫，然后加熱至538-593°C，3個(gè)小時(shí)，空冷，產(chǎn)生穩(wěn)定的回火馬氏體結(jié)構(gòu)，最適宜機(jī)加。
熱處理尺寸增長(zhǎng)
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加工性能
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熱加工
350材料可熱加工。熱加工的最高溫度為1177°C。溫度達(dá)1177°C，鐵素體會(huì)增加。完工階段的溫度范圍控制為927-982°C，可阻止晶粒粗化，提高碳化物的勻質(zhì)沉淀。
冷加工
退火態(tài)的350合金基本就是奧氏體，成型性能類(lèi)似300系列不銹鋼，但是350的冷作硬化率更高。冷成型加工可導(dǎo)致馬氏體轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換率和加工量成正比。如果形變量很大，可將材料加熱至149°C或更高來(lái)減弱冷作硬化。硬化狀態(tài)的350合金具有足夠的韌度，可以做有限的成型和矯直加工。
機(jī)加
退火態(tài)的350比較軟，有粘性，而且冷作硬化率很高，因此不建議機(jī)加退火態(tài)的350材料。最便于機(jī)加的狀態(tài)是過(guò)度回火態(tài)。過(guò)度回火態(tài)機(jī)加需留足尺寸增大的余量，以便后續(xù)做硬化處理。如果機(jī)加精度要求非常高，需在硬化狀態(tài)完成最終的機(jī)加工序
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350合金的加工參數(shù)
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車(chē)削—單點(diǎn)和組合刀具
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車(chē)削—切斷和成型刀具
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粗鉸孔
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鉆孔
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螺紋板牙
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銑端面
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攻絲
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拉孔
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焊接
350合金適用屏蔽熔焊和電阻焊。不建議用氧乙炔焊，因此焊接過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生增碳。如需用填料，應(yīng)用化學(xué)成分相匹配的填料，使焊縫和基體的性質(zhì)相近。焊點(diǎn)設(shè)計(jì)，應(yīng)避免應(yīng)力集中，例如尖角，螺紋和半滲透焊接。如果焊接件強(qiáng)度要求不是很高，可以用標(biāo)準(zhǔn)的奧氏體不銹鋼填料，例如E/ER308。
釬焊
熔點(diǎn)或流點(diǎn)在871-1038°C范圍的普通銀焊料或鎳基焊料都可用于350合金的釬焊。如果釬焊溫度超過(guò)932°C，焊接組件需降溫至932°C，保溫一段時(shí)間，然后再冷卻至室溫。
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