Z15CN16-02馬氏體不銹鋼兼具1500MPa超高強度與40-60J沖擊韌性,耐腐蝕性超越17-4PH,適用于航空航天精密部件和醫療植入物,通過時效硬化工藝實現強度與耐蝕性的平衡。
Z15CN16-02是一種法國標準(NF)下的高強度馬氏體不銹鋼,兼具耐腐蝕性與機械性能,適用于航空航天、醫療器械及工業制造等領域。以下是其綜合特性與技術參數:
一、分類與對應牌號
類別?:馬氏體沉淀硬化不銹鋼(兼具高硬度和耐蝕性)
法國牌號?:Z15CN16-02(NF標準)
二、化學成分(wt.%)
元素 含量范圍 核心作用
C? 0.12–0.24% 提升強度與硬度(時效硬化基礎)
Cr? 15.0–17.5% 形成鈍化膜,增強耐腐蝕性
Ni? 1.5–2.5% 平衡韌性及耐高溫氧化性
Si? ≤1.00% 抗氧化及脫氧輔助
Mn? ≤1.50% 改善熱加工性能
P/S? ≤0.045/0.03% 控制雜質以優化韌性
三、力學性能
狀態 抗拉強度 (MPa) 延伸率 (%) 硬度 (HRC) 沖擊韌性 (J)
固溶+時效? 1200–1500 10–15 40–50 40–60
退火態? 800–1000 15–25 ≤229 HB —
四、物理性質
密度?:7.8 g/cm3
熱導率?:15 W/(m·K)(20–100℃)
熱膨脹系數?:10.5×10??/℃(20–300℃)
磁性?:弱磁性(馬氏體相主導)
五、核心特性
高強度與韌性平衡?
時效硬化后抗拉強度達1500 MPa,沖擊韌性40–60 J,適用于高載荷精密部件。
耐腐蝕性?
耐大氣腐蝕及弱酸環境,優于17-4PH的耐氯化物能力(如海洋環境)。
高溫穩定性?
短期耐溫達600℃,抗氧化性滿足化工設備需求。
加工性能?
固溶態易切削,時效后需精磨或電火花加工。
六、典型應用
航空航天?:起落架部件、航空緊固件(高強輕量化)。
醫療器械?:手術器械、骨科植入物(生物兼容性表面處理)。
工業制造?:泵閥零件、模具鑲件(耐磨耐蝕)。
廚房用具?:刀具、食品加工機械(易清潔與耐久性)。
七、熱處理工藝
固溶處理?
溫度:1000–1050℃保溫后油冷/空冷,獲得均勻奧氏體組織。
時效硬化?
溫度:480–550℃保溫2–4小時,析出強化相提升硬度至HRC 45–50。
低溫回火?
200–300℃回火,消除殘余應力并保持高硬度。
Z15CN16-02通過高鉻鎳配比與時效硬化工藝,實現了強度、耐蝕性與加工性的綜合優化,是精密制造領域的優選材料。