00Cr12NiTi(3CR12)系南非在20世紀80年代初開發的牌號,除超低碳、氮外,還含有少量(0.5%~1.5%)鎳和少量鈦,由于此鋼在適宜熱處理態具有鐵素體和超低碳馬氏體的雙相組織,因此,此鋼除具有上述現代低鉻鐵素體不銹鋼的性能外,還具有良好的強韌性,且成型性、焊接性和耐磨性優良,由于鈦的加入,焊后也沒有晶間腐蝕敏感性,此鋼即使厚度達30mm,焊后在0℃以下仍


  具有足夠的韌性。在我國,此牌號已開始生產和使用,在歐、美諸國和地區也有類似牌號在大量生產和應用。


一、力學性能


 00Cr12NiTi鋼的各種力學性能見表4.33~表4.35和圖4.59。


 圖4.59 00Cr12NiTi鋼的焊接接頭的疲勞強度(采用奧氏體不銹鋼焊條焊接)


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二、耐腐蝕和磨蝕性能 


  此鋼的耐蝕性雖然低于含鉻量高的一些牌號,例如430(1Cr17),但是其耐蝕性遠高于低碳鋼和耐蝕低合金鋼,此鋼主要用于不以表面美觀為主要要求的弱腐蝕環境中。


 1. 在大氣中的耐蝕性 


    圖4.60系在南非大氣條件進行20年試驗所取得的結果,從圖4.60中的結果可以看出,00Cr12NiTi鋼的耐蝕性比低碳鋼和CORTENO(科爾坦合金)高幾個數量級。但是,不推薦將00Cr12NiTi鋼用于腐蝕環境中的裝飾用途,因為00Cr12NiTi表面常會形成一層雖不影響結構穩定性的銹蝕影響美觀。如果使用時美觀很重要,當選用00Cr12NiTi鋼時表面需加涂層。


    圖4.60 00Cr12NiTi鋼經20年大氣腐蝕試驗后的耐蝕性并與其他材料進行對比的結果


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 2. 耐點蝕性 


    圖4.61系00Cr12NiTi鋼在不同氯化物含量條件下(+350mV,SCE)鋼的臨界點蝕溫度;而圖4.62則系在含 和 的水溶液中,所允許的最高氯離子含量。


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 3. 耐晶間腐蝕性 


    00Cr12NiTi經適宜焊接后,沒有晶間腐蝕的敏感性。


 4. 耐應力腐蝕性 


    在含硫化物環境中,00Cr12NiTi鋼會產生應力腐蝕,故不推薦無涂層的00Cr12NiTi鋼在這種用途中使用。


 5. 耐磨蝕性 


    00Cr12NiTi鋼的耐磨蝕性遠遠優于表面無涂層和有涂層的低碳鋼和低合金鋼。圖4.63系耐磨試驗結果,由于此鋼耐濕態滑動磨損性優良,所以特別適用于礦石等的貯存、處理和運輸等的設備。但此鋼不適用于干磨損條件。


    圖4.63 00Cr12NiTi鋼的耐磨性與低碳鋼的對比結果


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三、冷熱加工和成型性能 


  00Cr12NiTi具有良好的冷、熱加工和成型性。此鋼有良好的冷成型性,但彎曲時回彈性較大,苛刻的冷成型過程中需中間退火。



四、焊接性 


 具有良好的焊接性,可采用通用的焊接方法(MMA/SMAW,MIG/GMAW,TIG/GAW,FCAW和PAW)進行焊接,且可與低碳鋼和不銹鋼進行焊接,建議采用AWS309C型焊條,00Cr12NiTi不銹鋼同材焊接,可采用E308L和E316L焊接材料,熱輸入應控制在0.5~1.5kJ/mm之間,焊后需經酸洗鈍化處理以去掉焊接接頭表面的氧化皮和貧鉻層。


  00Cr12NiTi鋼易于生產,且成本低廉,使用性能優良且使用工藝易于掌握。主要用于不銹、耐磨蝕等用途,代替有涂層和不加涂層的低碳鋼和耐蝕低合金鋼,且壽命周期成本較低。目前,此鋼及相近牌號在英、美和韓國等國已廣泛應用,我國也已在推廣中,00Cr12NiTi鋼是一種具有廣闊發展前景的現代低鉻不銹鋼,表4.36列入了國外00Cr12NiTi鋼的一些應用實例,供參考。


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