高级不锈钢

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        Nitronic 60

        Nitronic60以其在梯度上升温度中保持优异的耐磨性能而著称。4%硅含量和8%的锰含量可以有效抑制磨损和表面侵蚀,通常适用于不同种类要求高强度和耐磨的紧固件和螺栓。Nitronic 60在1800°F下可以保持良好的强度以及和309不锈钢类似的耐氧化性能。它的一般耐腐蚀性能在304不锈钢和306不锈钢之间。

        Nitronic60
        UNS S21800, ASTM A276, ASTM A479, AMS5848
         
         
        相比于钴合金和高镍材料,Nitronic60是一种低成本的耐磨损和擦伤材料。它的耐腐蚀性能优于304不锈钢,耐氯化物坑蚀的性能优于316不锈钢,室温的屈服强度是304和316的两倍。同时Nitronic60有很好的高温抗氧化性能和低温抗冲击性能。
         
        应用
        由于Nitronic60在室温和升温环境有出色的耐磨耐擦伤能力,因此广泛用于阀杆,阀座,阀芯,螺母,螺栓, 筛网,链条传动,插销,垫片,滚动轴承,泵的零部件,包括耐磨环和转子。
         
        化学成分
        0.060-0.080%
        7.50-8.50%
        0.040%以下
        0.030%以下
        3.70-4.20%
        16.00-17.00%
        8.00-8.50%
        0.75%以下
        0.75%以下
        0.10-0.18%
        0.050%以下
        0.020%以下
        0.0015%以下
        0.050%以下
        0.20%以下
        0.15%以下
         
        热处理
        Nitronic60不能通过热处理而硬化。Nitronic60的退火温度为1066°C,然后水淬。
         
        低温耐擦伤能力
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        耐擦伤能力
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        耐擦伤性能在升温环境的应用
        Nitronic60制成的阀芯能胜任升温环境的应用。用不同的奥氏体不锈钢制排放控制蝶阀的成阀杆和垫圈,只有Nitronic60在整个工作温度区间能平稳工作,而其他材料在427-816°C温度区间出现擦伤。
         
         
        耐磨性能
         
        测试方法
        90°交叉的圆筒,无润滑油,负载71N, 105RPM或405RPM,室温,表面光洁度为120grit, 旋转10000周,丙酮清洗,多次测试,质量损失数据根据密度差异而修正。
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        奥氏体不锈钢的磨损兼容性
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        马氏体和铁素体不锈钢的磨损兼容性
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        金属组合的磨损兼容性
         
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        Nitronic60、17-4PH和Stelite6B对多种金属的磨损对比
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        Nitronic60和合金88对多种不锈钢的滑动测试的对比
         
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        硬度对奥氏体不锈钢耐磨性能的影响
        相同金属摩擦,1000周,质量损失(mg)
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        硬度对奥氏体不锈钢耐磨性能的影响
        相异金属摩擦,1000周,质量损失(mg)
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        表面光洁度对不锈钢耐磨性能的影响
        相同金属摩擦1000周,质量损失(mg)
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        升温环境的耐磨性能
        相比于钴合金和镍基的耐磨合金,Nitronic60的硬度不高,但是它在升温环境下的耐磨性能还是很优秀的。Nitronic60的耐磨性能来自表面形成的氧化物薄层和很高的应变强化能力。在正常的惰性气氛中,Nitronic60抗金属-金属磨损的能力也很好。
         
        Nitronic60的高温耐磨性能
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        测试环境:止推垫片,260°C, 500RPM, 489N, 4000周。
         
         
        微动磨损
         
        高负载的微小滑移振幅(40μm),例如震动零件的微小滑移震动,可导致微动磨损。在600°C这个温度,Nitronic60对微动磨损的抵抗能力可和718合金相媲美。
         
        孔隙腐蚀
         
        Nitronic60抵抗孔隙腐蚀的能力优于其他奥氏体不锈钢及高强度双向不锈钢,接近钴基合金。钴基合金是耐受孔隙腐蚀能力最强的合金
        实践证明,Nitronic60可成功用做立式离心泵的磨损环。有时候Nitronic50和60的组合可以替代钴合金,提供良好的耐磨和耐腐蚀性能。
         
        孔隙腐蚀率
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        *实验室进行的超声振动测试, 20kHz,27°C, H2O, 0.05mm振幅
        **高压力喷射冲击装置。测试由泵制造厂或水电设备用户施行。
         
        不同合金和Al2O3的摩擦腐蚀**
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        *40000周
        **测试条件:测试样件为dia12.7圆饼和固定的Al2O3 圆饼dia6.4mm相摩擦,载荷71N,室温,10000周,干燥的空气环境,没有润滑油
         
        耐腐蚀能力
         
        Nitronic60的耐腐蚀能力介于304和316之间,但是实践证明,在一个摩擦系统中,首先出现的是擦伤磨损, 导致尺寸变化,然后再出现腐蚀。因此设计工程师首要考虑的因素是磨损。虽然Nitronic60的耐腐蚀能力不如316,但是在实验室条件下,Nitronic60具有更好的抗氯化物坑蚀,应力腐蚀开裂和孔隙腐蚀的能力。
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        氯化物坑蚀
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        应力腐蚀开裂
        (沸腾的42%MgCl2,4片有缺口受拉力的测试样片)
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        海水腐蚀
        同时放置Nitronic60,304和316的试棒在静止海水中室温浸泡6个月。Nitronic60对孔隙腐蚀的抵抗力优于304,比316稍微好一点。
         
        硫化物应力开裂
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        抗氧化
        Nitronic60抗氧化的能力优于304和316,和309的抗氧化能力相似。
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        机械性能
         
        室温抗拉性能
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        室温抗扭力和抗剪力性能
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        疲劳强度
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        升温环境下的机械性能
        测试样件为dia19.05和25.4的退火态圆棒
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        升温环境的抗拉强度
        测试样件为dia17.8mm的冷旋锻棒料,锻打率为54%
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        升温环境下的应力开裂强度
        测试样件为dia16.0-25.4mm的退火态圆棒
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        低温抗拉性能
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        冲击性能
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        Nitronic60的高强度状态(HS)
         
        通过特殊的加工处理,Nitronic60可达高强度状态。
        Nitronic60 HS棒料的室温性能下限值
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        Nitronic60 HS的抗拉性能
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        Nitronic60 HS 零下温度的冲击强度 (dia88.9mm)
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        Nitronic 60 HS的耐磨耐擦性能
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        Nitronic60 HS的抗硫化物应力开裂性能
        \
         
        物理性质
         
        密度:7.622g/cm3
        电阻:98.2microhm-cm
        弹性模量:26.2X106 psi
        泊松比:0.298
        平均热膨胀系数
        \
        磁通量
        \
        Nitronic 60 HS的磁通量
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        加工性能
         
        由于Nitronic60的金相特点,该材料不易加工。建议采用涂层硬质合金刀片。Nitronic60的车削速度约为304材料的一半。
        单点车削
        粗车—深度0.15”: 0.015”/rev feed—175SFM
        精车—深度0.025“:0.007”/revfeed—200SFM
        钻孔
        直径1/4”的孔: 0.004”/rev feed—60SFM
        直径1/2”的孔:0.007”/rev feed—60SFM
        直径3/4”的孔:0.010”/rev feed—60SFM
        铰孔
        同钻孔—100SFM
        上述参数对应适用硬质合金刀具。
         
         
        Nitronic® 是AK Steel的注册商标.
         
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