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材料 | 18Ni 马氏体时效钢
来源: 上海牧岩 阅读量：
马氏体时效钢是以无碳或超低碳Fe-Ni马氏体为基体，经过时效处理使金属间化合物沉淀硬化的一种超高强度钢。这类钢的强度并不来自于碳，而来自于金属间化合物的沉淀。
钢种来源
美国18Ni钢是马氏体时效钢的代表钢种，按抗拉强度的数值(单位KSI，1KSI=6.89476MPa)分为四个等级：
|
AISI |
Grade |
UNS |
中国牌号 |
|
18Ni(200) |
Maraging 200 |
K92810 |
00Ni18Co8Mo3TiAl |
|
18Ni(250) |
Maraging 250 |
K92890 |
00Ni18Co8Mo5TiAl |
|
18Ni(300) |
Maraging 300 |
K93120 |
00Ni18Co9Mo5TiAl |
|
18Ni(350) |
Maraging 350 |
K93160 |
00Ni18Co12Mo4Ti2Al |
其中，00Ni18Co8Mo5TiAl，即18Ni(250)，已经纳入我国国标GB/T 1299-2014《工模具钢》中。
成分规范
|
标准 |
MIL-S-46850D |
|||
|
级别 |
Grade 200 |
Grade 250 |
Grade 300 &300A |
Grade 350 |
|
C |
≤0.03 |
≤0.03 |
≤0.03 |
≤0.03 |
|
Si |
≤0.10 |
≤0.10 |
≤0.10 |
≤0.10 |
|
Mn |
≤0.10 |
≤0.10 |
≤0.10 |
≤0.10 |
|
P |
≤0.01 |
≤0.01 |
≤0.01 |
≤0.01 |
|
S |
≤0.01 |
≤0.01 |
≤0.01 |
≤0.01 |
|
Ni |
17.0~19.0 |
17.0~19.0 |
18.0~19.0 |
18.0~19.0 |
|
Co |
8.0~9.0 |
7.0~8.5 |
8.5~9.5 |
11.5~12.5 |
|
Mo |
3.0~3.5 |
4.6~5.2 |
4.6~5.2 |
4.6~5.2 |
|
Ti |
0.15~0.25 |
0.3~0.5 |
0.5~0.8 |
1.3~1.6 |
|
Al |
0.05~0.15 |
0.05~0.15 |
0.05~0.15 |
0.05~0.15 |
性能特点
18Ni钢固溶以后形成超低碳马氏体，硬度为28~30HRC，时效处理以后，由于各种类型的金属间化合物的脱溶析出得到时效硬化，硬度可以上升到50HRC。18Ni钢突出的特点是，在超高强度、高硬度的条件下，仍具有良好的韧性和高的断裂韧度。同时，这类钢无冷作硬化，时效热处理变形小，焊接性能良好，表面还可以渗氮处理等。
应用场合
18Ni马氏体时效钢具有较高的强度和硬度（超高抗拉强度，表面硬度50~54HRC），兼具良好的韧性和塑性，是制造航空航天和国防工业装备的一种关键材料，在航空、航天、精密模具等工业领域获得广泛应用，目前在国内外广泛用作制造火箭发动机壳体、导弹壳体、铀同位素离心分离机高速转筒等高精密承重零件的材料。