X29CrS13 是一種高碳馬氏體不銹鋼,以鉻(Cr)和硫(S)為核心合金元素,兼具高硬度、耐磨性及中等耐腐蝕性。?
化學成分
X29CrS13 的化學成分經過精密調控,主要包括:
碳(C)?:0.25~0.40%(提升硬度和強度,但需平衡韌性)
鉻(Cr)?:12.00~14.00%(形成 Cr?O? 鈍化膜,增強抗氧化性)
硫(S)?:0.15~0.35%(顯著改善切削加工性能,優化斷屑效果)
錳(Mn)?:≤1.25%(固溶強化,細化晶粒)
硅(Si)?:≤1.00%(脫氧并增強基體強度)
磷(P)?:≤0.040%
鎳(Ni)?:≤0.60%
鉬(Mo)?:≤0.60%(控制雜質與輔助強化)
物理與機械性能
密度?:7.93 g/cm3(與常規不銹鋼相近)
熔點?:1398~1454℃(高鉻含量提升高溫穩定性)
熱導率?:15~25 W/(m·K)(20℃時)
磁性?:具有弱磁性(馬氏體相結構特性)
典型力學性能?(經淬火+回火處理):
抗拉強度(Rm)?:735~1200 MPa(視熱處理工藝調整)
屈服強度(Rp0.2)?:540~800 MPa(優于普通馬氏體不銹鋼)
延伸率(A)?:≥12%(兼顧塑性變形能力)
沖擊韌性(Akv)?:≥24 J(-20℃條件下)
硬度(HRC)?:30~35(淬火態),退火態為 235 HBW
熱處理規范
退火?:800~900℃緩冷或 750℃快冷
淬火?:920~980℃油冷
回火?:
低溫回火(150~300℃)?:保持硬度≥50 HRC,適用于耐磨刀具
高溫回火(600~750℃快冷)?:硬度降至 217 HBW,平衡韌性與耐蝕性
氮化處理?:500~570℃下進行離子氮化,表面硬度可達 900~1200 HV,提升耐磨性與抗疲勞性能
應用領域
X29CrS13 廣泛應用于多個領域,包括:
醫療器械?:如手術刀、骨釘、牙科鉆頭等,依賴其生物相容性與高拋光性
汽車零部件?:如齒輪、軸承、傳動軸等,承受高扭矩與沖擊載荷
工業刀具及餐具?:表面鍍鉻提升耐蝕性與美觀性
化工設備制造?:如反應釜攪拌軸、耐弱酸泵體等,適用 pH>4 的腐蝕環境
加工性能
切削加工?:退火態硬度≤235 HBW,硫元素優化斷屑性能,推薦硬質合金刀具低速加工,表面粗糙度可達 Ra 0.8 μm
冷成型?:變形量建議≤10%,復雜零件需中間退火(700~750℃)恢復塑性
焊接?:厚度>15 mm 時預熱至 100~150℃,使用低氫焊條(如 E410),焊后需進行消氫處理(250~300℃保溫 2 小時),避免焊縫區脆化
電火花加工(EDM)?:需拋光去除表面白層,防止微裂紋擴展