不锈钢铸件

在铸件生产中，大部分不锈钢铸件都是通过熔模铸造完成的。 熔模铸造生产的不锈钢铸件表面更光滑，尺寸精度更容易控制。 当然，精密铸造不锈钢零件的成本相对于其他工艺和材料来说是相对较高的。

不锈钢的低铬含量为 10.5%，使其更能抵抗腐蚀性液体环境和氧化。 它具有高度的耐腐蚀性和耐磨性，具有出色的可加工性，并以其美观的外观而。 不锈钢熔模铸件在低于 1200°F (650°C) 的液体环境和蒸汽中使用时“耐腐蚀”，在高于此温度下使用时“耐热”。

不锈钢的固溶热处理

不锈钢铸件一般采用固溶热处理。其主要目的是将不锈钢中的碳化物或其他析出相固溶溶解，从而获得过饱和的单相组织。固溶热处理的冷却介质可以是水、油或空气。其中，水是的冷却介质。空冷仅适用于薄壁铸钢件。

不锈钢铸件固溶处理的主要目的是将碳化物或其他析出相溶解在固溶体中，以获得过饱和的单相组织。奥氏体不锈钢、奥氏体锰钢和沉淀硬化不锈钢的铸件一般应进行固溶处理。

固溶温度的选择取决于铸钢的化学成分和相图。奥氏体锰钢铸件的温度一般为1000℃—1100℃；奥氏体铬镍不锈钢铸件的温度一般为1000℃-1250℃。

铸钢件的热处理是根据Fe-Fe3C相图来控制铸钢件的显微组织以达到要求的性能。热处理是铸钢件生产中的重要工序之一。热处理的质量和效果直接关系到铸钢件的终性能。

马氏体不锈钢铸件的热处理

马氏体不锈钢常用的热处理是调质处理。通常选用950 - 1050℃温度下在油中冷却或者空气中冷却。然后在650 - 750℃回火。一般在淬火后应该立即回火，以便防止因为淬火组织应力而导致铸件开裂。

含有少量镍、钼、硅等合金元素的高强度低碳马氏体不锈钢铸件，经过正火、回火处理以后具有良好的综合力学性能、焊接性能和抗磨性能。这种铸件广泛应用于大型水轮机整体铸造和铸造+焊接的叶轮中。这种情况下，通常选用的热处理规范是950 - 1050℃正火 + 600 - 670℃回火。

马氏体沉淀硬化不锈钢通常还含有Al、Ti、Cu等元素，它是在马氏体基体上通过沉淀硬化作用析出Ni3A1、Ni3Ti等弥散强化相而进一步提高钢的强度。半奥氏体（或称半马氏体）沉淀硬化不锈钢，由于淬火状态仍为奥氏体组织，所以淬火态仍可进行冷加工成型，然后通过中间处理、时效处理等工艺进行强化。这样就可以避免马氏体沉淀硬化不锈钢中的奥氏体淬火后直接转变为马氏体，导致随后加工成型困难的缺点。常用的钢种有0Crl7Ni7AI、0Crl5Ni7M02A1等。此类钢强度较高，一般达1200～1400 MPa，常用于制作对耐蚀性能要求不太高但需要高强度的结构件。

2205双相不锈钢铸件

2205双相不锈钢是由21%铬, 2.5%钼及4.5%镍氮合金构成的双相不锈钢。铁素体和奥氏体组织各占大约50%。它具有高强度、良好的冲击韧性以及良好的整体和局部的抗应力腐蚀能力。2205双相不锈钢的屈服强度是奥氏体不锈钢的两倍。这一特性使设计者在设计产品时减轻重量，让这种合金比316，317L更具有势。这种合金特别适用于-50°F/+600°F 温度范围内。超出这一温度范围的应用，也可考虑这种合金，但是有一些限制，尤其是应用于焊接结构的时候。

化学成分：

C: ≤ 0.03

Mn: ≤ 2.00

Si: ≤ 1.00

P: ≤ 0.03

S: ≤ 0.02

Cr: 22.0～23.0

Ni: 4.5～6.5

Mo: 3.0～3.5

N: 0.14～0.20

国际通称：2205双相钢、UNS S32205、UNS S32205、NAS 329J3L、F51、W.-Nr. 1.4462、00Cr22Ni5Mo3N

执行标准：ASTM A240/ASME SA-240、ASTM A276、ASTM A182/ASME SA-182、ASTM A312/ASMES A312

物理性能：2205双相钢密度：7.98g/cm3， 熔点：1300-1390 ℃

固溶热处理：1000-1050℃之间保温1-2小时，快速空冷或水冷。

机械性能：抗拉强度：σb≥795Mpa，屈服强度σb≥550Mpa：延伸率：δ≥15%，硬度≤310（HB）