18Ni350对应牌号有00Ni18Co13Mo4TiAl、C350、022Ni18Co13Mo4TiAl、00Ni18Co12Mo5TiA1等,该系列钢在美国被称为18Ni200、18Ni250、18Ni300、18Ni350,元素后的数字代表屈服强度(ksi)。
一、命名与化学成分
命名:18Ni350的命名反映了其主要化学成分和性能特点,其中“18"大致表示(Ni)的含量百分比,“350“代表其抗拉强度等级(ksi,约2415MPa)。
二、物理性能:
密度:约8.0g/cm°.
熔点:约为1390~1400°C。
热导率:随温度变化而变化,例如,在20时约为30.0W/(mK),在350℃时约为3.5W(m·K),在700C时约为32.0W/(mK)。
线胀系数:也随温度变化而变化,例如,在0~100℃时约为11.8x10^-6K^-1,在0~500℃时约为13.4x10^-6K'-1。
力学性能:
抗拉强度:22060MPa(-说在2000MPa以上)。
屈服强度:≥1930MPa(-说在2000MPa以上)。
延伸率:27-8%(-说在15%以上)。
硬度:在退火状态下约为217~241HB
三、制备工艺
18Ni350马氏体时效钢冶炼方法应采用真空感应加真空电弧重熔方法冶炼。经供需双方协商,也可采用能满足本规范要求的其他冶炼方法。
18Ni350马氏体时效钢的制备过程主要包括固溶处理和时效处理两个关键步骤:
固溶处理:将钢材加热到一定温度(如815-816°C),使合金元素充分溶解在基体中形成均匀的固溶体。之后进行空冷或水淬.
时效处理:在固溶处理后的钢材在一定温度(如480℃或510℃)下进行保温,使金属间化合物析出并弥散分布,从而提高钢材的强度和硬度。时效处理的时间通常为3~6小时。
四、应用领域
18Ni350马氏体时效钢以其卓越的强度、韧性、耐蚀性和焊接性能在多个领域得到广泛应用:
航空航天:用于制造火箭发动机壳体、飞机起落架等关键部件。
核工程:用于制造核反应堆压力容器和管道系统等重要设备。
石油化工:用于制造化工设备、石油钻井管道和储等。
塑料模具行业:用于制造大型、复杂、高精度的塑料模具,满足高精度塑料件的生产需求
五、总结
18Ni350马氏体时效钢是一种具有高强度、高韧性、良好耐腐蚀性和焊接性能的高性能合金材料。通过优化化学成分和制备工艺,该材料能够适应J端应用场景,并在航空航天核工程、石油化工以及塑料模具等多个领域展现出广阔的应用前景。