材质1RK91
1RK91是瑞典山特维克(Sandvik)公司20世纪90年代初研制的强度、高韧性超马氏体不锈钢。1RK91的UNS编号为S46910,按我国的命名方法,则是02Cr12Ni9Mo4Cu2TiAl。
时效处理对力学性能的影响
山特维克(Sandvik)的1RK91钢丝的时效处理工艺为475℃×4 h,时效对抗拉强度的影响见表8。
表8 时效处理对钢的力学性能的影响
冷拉抗拉强度,MPa 时效后抗拉强度,MPa
950 1 300
1 000 1 600
1 200 2 000
1 500 2 300
1 800 2 600
注:钢丝的时效处理工艺为475℃×4 h
物理性能
1RK91钢的物理性能与许多工艺因素有关:包括合金元素含量、热处理和生产工艺流程等。下面给出的性能数据可用于粗略的计算。
密度:7.9 g/cm3;电阻率:冷拉状态0.97 μΩ/m,时效状态0.83 μΩ/m。
弹性模量(E)取决于钢丝尺寸及冷拉减面率,对棒材无法提供参考数据,但钢丝和直条钢丝的弹性模量(E)能达到185~200 GPa。
导热系数和比热容见表9。
表9 钢的导热系数和比热容*l
温度,℃ 导热系数,W/m·℃ 比热容,J/kg·℃
20 14 455
100
200
300
400 16
18
20
21 490
525
560
600
注:*热处理(时效)状态钢。
1RK91钢在不同温度范围内的热膨胀系数平均值与碳素钢接近,相对于常规奥氏体,其热膨胀系数要小得多(见表10)。
表10 不同状态钢丝的热膨胀系数平均值*
状态 温度范围,℃
30~100 30~200 30~300 30~400
冷拉
时效
比较钢种:
碳素钢(c=0.2%)
ASTM 304L 11.2
11.2
12.5
16.5 11.5
12.0
13.0
17.5 11.5
12.0
13.5
18.0 11.5
12.5
14.0
18.0
注:*度量单位×10-6/℃。