关键词 |
45的1Cr13圆钢,九江1Cr13圆钢,40的1Cr13圆钢,48的1Cr13圆钢 |
面向地区 |
截面形状 |
圆棒 |
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形状 |
锻制 |
表面处理 |
黑棒 |
材质 |
420.0 |
1Cr13 不锈钢和 304 不锈钢在耐腐蚀性方面存在多方面的区别,具体如下:
氧化环境
1Cr13 不锈钢:铬含量在 11.50% 至 13.50%,在空气等弱氧化环境中,能形成一定的钝化膜,但钝化膜的稳定性和完整性相对较弱。在温度不超过 30℃的弱腐蚀介质中,以及淡水、蒸汽和潮湿大气中有较好的耐蚀性,但在高温、高湿度等加速氧化条件下,生锈速度会比 304 快5。
304 不锈钢:含铬 17% - 19%、镍 8% - 11%,铬镍协同作用使得其在表面能形成更稳定、更致密的钝化膜,在大气环境中,具有良好的耐腐蚀性,抗氧化能力强,能长期保持光亮的表面,不易生锈34。
酸碱环境
1Cr13 不锈钢:在一些稀的、弱的酸或碱溶液中具有一定的耐受性,但在强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸中,或在高浓度的碱溶液中,耐腐蚀性有限,容易发生腐蚀反应。
304 不锈钢:对碱溶液及大部分有机酸和无机酸具有良好的耐腐蚀能力,在浓度≤65% 的沸腾温度以下的硝酸中,具有很强的抗腐蚀性,但对一些特殊的、高浓度的强酸,如氢氟酸等,耐腐蚀性会下降7。
1Cr13 不锈钢和 304 不锈钢在耐腐蚀性方面存在多方面的区别,具体如下:含氯环境
1Cr13 不锈钢:在含氯离子的环境中,如海水、盐溶液等,抗点蚀和缝隙腐蚀的能力较弱,氯离子容易破坏其表面的钝化膜,引发局部腐蚀。
304 不锈钢:虽然比 1Cr13 的耐氯腐蚀能力强,但在高浓度氯离子环境下,也可能发生点蚀等腐蚀现象,在海洋环境或长期接触盐水等情况下,其耐腐蚀性会受到挑战,通常不如含钼的 316 不锈钢。
晶间腐蚀
1Cr13 不锈钢:一般情况下,晶间腐蚀倾向相对较小,但在特定的热处理和使用条件下,也可能出现晶间腐蚀问题。
304 不锈钢:含碳量一般不超过 0.08%,如果含有钛、铌等稳定化元素,或采用低碳的 304L 材质,可显著提高其耐晶间腐蚀性能,但在焊接等热加工过程中,如果工艺不当,也可能产生晶间腐蚀敏感性。
1Cr13 不锈钢是一种常见的马氏体不锈钢,以下将从其基本信息、性能特点、热处理工艺、应用领域等维度展开详细介绍:
基本信息
对应牌号4:国标 GB-T 标准中,数字牌号为 S41010、新牌号为 12Cr13、旧牌号为 1Cr13;美标 ASTMA 标准为 S41000,SAE 标准为 51410,UNS 标准为 410;日标 JIS 标准为 sus410;德标 DIN 标准为 1.4006;欧标 EN 标准为 X12Cr13。
化学成分:碳(C)含量不超过 0.15%,硅(Si)含量不超过 1.00%,锰(Mn)含量不超过 1.00%,硫(S)含量不超过 0.030%,磷(P)含量不超过 0.035%,铬(Cr)含量在 11.50% 至 13.50% 之间,镍(Ni)含量允许含有不超过 0.60%1。
性能特点
力学性能:在淬火回火状态下,抗拉强度 σb (MPa) 不低于 540MPa,条件屈服强度 σ0.2 (MPa) 不低于 345MPa,伸长率 δ5 (%) 和断面收缩率 ψ(%) 分别不低于 25% 和 55%,冲击功 AkV (J) 不低于 78J。退火状态下硬度低于 200HB,淬火回火状态下硬度 159HB1。
耐腐蚀性:铬元素的存在赋予了 1Cr13 不锈钢良好的耐腐蚀性,在温度不超过 30 度的弱腐蚀介质中,以及湿大气、淡水条件下有较好的耐锈耐蚀能力,但在高酸、高碱等特定环境下仍有可能生锈4。
加工性能:具有良好的机械加工性能,易于切割,但加工成型性与焊接性较差,通常需要采取特殊的焊接工艺和措施来焊接质量
1Cr13和2Cr13不锈钢在焊接时需要注意哪些问题?
1Cr13 和 2Cr13 都属于马氏体不锈钢,在焊接时需要注意以下几个方面的问题:
焊前准备
材料清理:清理焊接部位及其附近的油污、铁锈、水分等杂质。这些杂质会影响焊缝的质量,可能导致气孔、裂纹等缺陷。可以使用砂纸打磨、丙酮清洗等方法进行清理。
坡口加工:根据焊件的厚度和焊接要求,选择合适的坡口形式。常见的坡口形式有 V 形、U 形等。坡口加工要尺寸精度和表面质量,以确保焊缝的熔合质量。
预热处理:由于 1Cr13 和 2Cr13 钢在焊接冷却过程中容易产生硬脆的马氏体组织,因此一般需要进行预热处理。预热温度通常根据钢材的厚度、焊接方法等因素确定。对于 1Cr13,预热温度一般在 150 - 250℃;对于 2Cr13,由于其碳含量较高,预热温度相对要高一些,通常在 200 - 300℃。预热可以减缓焊接冷却速度,降低焊缝和热影响区的硬度,减少裂纹的产生。
焊接材料选择
焊条选择:焊接 1Cr13 和 2Cr13 时,应选择与母材成分相近的焊条。对于 1Cr13,可选用 E410 - 16、E410 - 15 等型号的焊条;对于 2Cr13,可选用 E420 - 16、E420 - 15 等型号的焊条。焊条使用前要按照规定进行烘干处理,以去除焊条中的水分,防止焊缝产生气孔。
焊丝选择:如果采用气体保护焊等焊接方法,应选择合适的焊丝。焊丝的成分也应与母材相匹配,以焊缝的性能。
焊接过程控制
焊接参数:选择合适的焊接电流、电压、焊接速度等参数。焊接电流过大,会使焊缝过热,导致晶粒粗大,降低焊缝的韧性和耐腐蚀性;焊接电流过小,则会使焊缝熔合不良,容易产生未焊透等缺陷。焊接速度要适中,过快会导致焊缝成型不良,过慢则会增加热输入,使热影响区扩大。
焊接顺序:合理安排焊接顺序,尽量减少焊接应力。对于大型焊件,可以采用分段焊接、对称焊接等方法,使焊接应力分布均匀,减少变形和裂纹的产生。
层间温度控制:在多层多道焊时,要控制好层间温度。层间温度一般应保持与预热温度相近,避免层间温度过高导致焊缝过热,或者过低使焊缝冷却速度过快产生裂纹。
焊后处理
热处理:焊后一般需要进行回火处理,以消除焊接应力,改善焊缝和热影响区的组织和性能。回火温度通常在 650 - 750℃,保温一定时间后缓慢冷却。回火处理可以降低焊缝的硬度,提高韧性和耐腐蚀性。
检验:焊后要对焊缝进行外观检查和无损检测,如探伤、渗透检测等,以检查焊缝是否存在裂纹、气孔、未焊透等缺陷。如果发现缺陷,要及时进行返修处理。
1Cr13和2Cr13分别适合应用于哪些领域?
1Cr13 和 2Cr13 由于性能特点不同,应用领域也有所差异,具体如下:
1Cr13 的应用领域
机械制造3:可用于制造承受冲击载荷且要求一定耐蚀性的机械零件,如轴类、齿轮、紧固件等。在一些对耐腐蚀性要求不是,但需要一定韧性来承受冲击的场合,1Cr13 能很好地发挥作用。
石油化工4:用于制造在弱腐蚀介质中工作的石油化工设备零部件,如热裂解耐硫腐蚀设备、一些普通的管道、阀门等。在温度不超过 30℃的弱腐蚀介质环境中,1Cr13 具有较好的耐蚀性,能设备的正常运行。
电力行业12:可制作水冷壁管、沸水管、过热蒸汽管等,以及高压和压锅炉的过热器管、再热器管、导气管、主蒸汽管等。在 700 度以下有较高的热稳定性,能满足电力设备在一定温度范围内的工作要求。
食品和医疗辅助8:食品加工行业中,可用于制造一些对耐腐蚀性要求相对较低的食品加工机械部件,如搅拌机的某些非关键部件等。医疗领域可用于制造一些非关键的医疗辅助器械,如一些手术器械的非关键零部件等,对人体接触部分有一定的防锈能力。
刀具领域12:常用于制造一般用途的刀具,如厨房用的水果刀等,在一定锋利度的同时,能在日常使用环境中保持较好的耐蚀性,不易生锈。
2Cr13 的应用领域
机械加工:适用于制造精密轴承、齿轮、滑动轴承等零部件,凭借其高强度和高硬度,能在高速、高负荷的工作条件下保持良好的性能,减少磨损和变形。
汽车制造:广泛应用于汽车发动机、传动系统、悬挂系统等部件,如曲轴、连杆等,能够承受较大的载荷和冲击力,提高汽车的安全性和可靠性。
化工设备:用于制造化工行业的反应器、储罐、管道等设备,在一些具有一定腐蚀性的化工介质中,2Cr13 经适当处理后能有较好的耐受性,满足化工生产的需求。
医疗器械7:可用于制造外科手术器械,如手术剪刀、止血钳等,经过淬火等处理后硬度高,能保持锋利度和良好的使用性能,同时也有一定的耐蚀性,便于消毒和长期使用。
环保设备:可用于制造污水处理设备、废气处理设备等环保设备的关键部件,其耐蚀性和高温性能使得这些设备能够在各种恶劣环境中稳定运行,如在一些酸碱废水处理设备中可作为结构件材料。