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0Cr11Ti(409)、 022Cr11Ti、(409L)

（0Cr11Ti）409不銹鋼、（022Cr11Ti ）409L不銹鋼是低鉻鐵素體不銹鋼中的一種，鉻含量10.5％～11.75％。它們具有良好的成型性，經(jīng)濟(jì)性，耐蝕性，抗氧化性等綜合性能。它們的典型用途是汽車排氣系統(tǒng)相關(guān)部件。

一、化學(xué)成分

（0Cr11Ti）409不銹鋼、（022Cr11Ti ）409L不銹鋼的化學(xué)成分見表2-1。

 Cr11Ti 不銹鋼由于含鉻低，低碳，氮又加Ti，所以在鐵素體不銹鋼中強(qiáng)度相對(duì)較低，延伸率相對(duì)較高。

四、耐蝕性

（0Cr11Ti）409不銹鋼、（022Cr11Ti ）409L不銹鋼在比較弱的腐蝕環(huán)境中，如大氣和淡水中有著優(yōu)異的耐蝕性。在含微量HCl的沸騰溶液中它們的腐蝕率較（0Cr13）410不銹鋼，（00Cr13）410L不銹鋼 低，也較0Cr17鋼低，有著較寬的耐酸界限，（見圖2-1）。在模擬汽車消音器冷凝液的環(huán)境下，鋼的腐蝕率隨Cr量增加而降低，當(dāng)Cr≥11％，腐蝕率降到非常低（見圖2-2）。因此，（0Cr11Ti）409不銹鋼、（022Cr11Ti ）409L不銹鋼已在現(xiàn)代汽車排氣系統(tǒng)中代替鍍Al鋼，得到廣泛應(yīng)用。

五、抗氧化性

（0Cr11Ti）409不銹鋼、（022Cr11Ti ）409L不銹鋼有著比軟鋼更為優(yōu)異的高溫抗氧化性，斷續(xù)高溫使用溫度為815℃，連續(xù)使用為675℃。Cr11Ti鋼，由于含Cr量較低，在900℃大氣中100小時(shí)連續(xù)加熱通常會(huì)發(fā)生氧化，所以此鋼在過于苛刻的氧化條件不宜使用。圖2-3示出，在含3％水分1000℃氧氣氛圍中進(jìn)行氧化試驗(yàn)的結(jié)果。0Cr13（410不銹鋼）鋼5小時(shí)多就發(fā)生異常的氧化，氧化增量急劇增加，與之相比含0.2％Al的0Cr12（405不銹鋼）鋼初期氧化增量較低，而經(jīng)過10小時(shí)后也加速氧化，圖中00Cr11Ti（Cr11.9％，Ti0.7％）材料較0Cr13Al（405不銹鋼），00Cr13（410L不銹鋼）抗氧化性好，而加入1.5％Si和加B鋼表現(xiàn)出最好的抗氧化性。

六、冷熱加工和熱處理

 （0Cr11Ti）409不銹鋼、（022Cr11Ti ）409L不銹鋼開始熱加工溫度為1100～1150℃，卷取溫度～600℃，熱軋帶坯在罩式爐退火830～870℃ 8小時(shí)。

   冷軋帶在冷線或混線的連續(xù)退火酸洗線上處理，熱處理控制在860℃±10℃。

七、成型性

 （0Cr11Ti）409不銹鋼、（022Cr11Ti ）409L不銹鋼的成型性較奧氏體不銹鋼和軟鋼差些，但是在鐵素體不銹鋼中是最優(yōu)異的。可進(jìn)行相當(dāng)程度的成型加工。評(píng)價(jià)沖壓成型有兩大要素，即深拉伸性和脹形性。

  a. 深拉伸性

   深拉伸性與鋼板的結(jié)構(gòu)有關(guān)。022Cr11Ti，由于低碳，氮又加Ti，鋼板平行軋制面｛111｝較發(fā)達(dá)，因此y值較高，深拉伸性較好，圖2-4指出Ti含量對(duì)低C，NCr13鐵素體不銹鋼γ值的影響，Ti加入量為（C＋N）的10倍以上時(shí)γ值最好。

  b. 脹形性

   脹形性是以延伸率和n值為指標(biāo)的，它受鋼的合金元素的含量和純度的影響，Cr、C及其他元素含量愈低，純凈度愈高，脹形性愈好。低Cr鐵素體不銹鋼本質(zhì)上Cr就低，對(duì)延伸率是有利的，因此以Cr11為基，再降低不純物元素含量并加入微量Ti，必然具有較好的脹形性并兼?zhèn)錁O好的深拉伸性。

   表2-3示出00Cr13（410L不銹鋼）、022Cr11Ti（409L不銹鋼）成型性試驗(yàn)值，其成型性是良好的，特別是022Cr11Ti，γ 值，Eγ值 CCV 值及擴(kuò)孔比都好。圖2-5給出022Cr11Ti、0Cr17鋼板的成形極限，022Cr11Ti比0Cr17大得多。

八、焊接性

 （0Cr11Ti）409不銹鋼、（022Cr11Ti ）409L不銹鋼一般可用各種方法焊接，如鎢極氬弧焊，金屬極氬弧焊，電阻焊，點(diǎn)焊等。如需填充金屬，建議用0Cr11Nb，焊接時(shí)輸入的熱量應(yīng)該小些，避免晶粒過分長(zhǎng)大，以免過分降低焊縫和熱影響區(qū)的塑性和韌性。0Cr11Ti，00Cr11Ti鋼有著較0Cr13Al、00Cr13鋼好的焊接性能。圖2-6示出0Cr11Ti（409），0Cr3A1（405），0Cr13（410）厚板用0Cr23Ni11（309）型焊條焊接，焊縫附近硬度的分布。0Cr11Ti焊縫附近，HAZ（熱影響區(qū)）硬度幾乎沒有變化，沒有馬氏體生成，僅由于高溫下單相鐵素體晶粒粗化，所以022Cr11Ti 不銹鋼厚板焊接加工時(shí)，應(yīng)盡量減小輸入熱量，避免晶粒長(zhǎng)大引起HAZ破裂。圖2-7示出板厚1.5mm焊接，焊縫附近硬度分布，022Cr11Ti（409L）焊縫金屬和熱影響區(qū)是鐵素體單相，硬度幾乎沒有變化，因此，薄板焊縫加工性能優(yōu)異。圖2-8示出022Cr11Ti（409L）汽車排氣管高頻焊，焊縫附近硬度分布，焊縫中心由于加壓變形較周邊硬度略有升高。高頻焊與電弧焊不同，幾乎看不出溶融凝固處。高頻不銹鋼焊管性能示于表2-4，有著優(yōu)異的延伸率和加工性，用作排氣管等加工無特殊困難。

九、用途

（0Cr11Ti）409不銹鋼在不銹鋼中耐蝕性和抗氧化性屬于較低水平，但是與軟鋼比較，它具有優(yōu)異的耐蝕性、抗氧化性，成型性，良好焊接性，而且價(jià)格低廉，因此被廣泛應(yīng)用于汽車排氣系統(tǒng)中，如消音器、尾氣管、觸煤轉(zhuǎn)換器的殼等。最近為提高排氣凈化效率和輕量化，原來使用鑄鐵制造的排氣管也使用（022Cr11Ti ）409L不銹鋼。另外，貯藏器和冷水罐等焊接構(gòu)件和器物也大量采用（022Cr11Ti ）409L不銹鋼。還有煤氣燃燒噴咀等需深拉伸成形部件也大量采用（022Cr11Ti ）409L不銹鋼。