05Cr15Ni5Cu4Nb不锈钢电解抛光工艺的耐蚀性提升效果

　　05Cr15Ni5Cu4Nb（中国GB牌号）不锈钢

　　05Cr15Ni5Cu4Nb 是一种 沉淀硬化型不锈钢（PH不锈钢），属于 马氏体沉淀硬化不锈钢，具有 高强度、良好的耐腐蚀性和优异的加工性能。该材料通过 时效热处理 获得高硬度，适用于需要 高强度+耐腐蚀 的精密部件。

　　05Cr15Ni5Cu4Nb是由铜、铌/钶构成的沉淀、硬化、马氏体不锈钢。这个等级具有高强度、硬度(高达300º C/572º F)和抗腐蚀等特性。经过热处理后，产品的机械性能更加完善，可以达到高达1100-1300 mpa (160-190 ksi) 的耐压强度。

　　材料名称：不锈钢棒

　　牌号：05Cr15Ni5Cu4Nb

　　标准：GB/T 1220-2007

　　05Cr15Ni5Cu4Nb特性及适用范围：

　　添加铜的沉淀硬化型钢种。用于制造轴类、汽轮机部件。

　　05Cr15Ni5Cu4Nb化学成分：

　　碳 C：≤0.07

　　锰 Mn：≤1.00

　　硅 Si：≤1.00

　　铬 Cr：14.0~15.5

　　镍 Ni②：3.5~5.5

　　磷 P：≤0.04

　　硫 S：≤0.03

　　铜 Cu：2.5~4.5

　　铌+钽 Nb+Ta：0.15~0.45

　　05Cr15Ni5Cu4Nb力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：480℃时效,≥1310; 550℃时效,≥1060; 580℃时效,≥1000; 620℃时效,≥930

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：480℃时效,≥1180;550℃时效,≥1000;580℃时效,≥865;620℃时效,≥725

　　伸长率 δ5 ：480℃时效,≥10;550℃时效,≥12;580℃时效,≥13;620℃时效,≥16

　　断面收缩率 ψ ：480℃时效,≥40;550℃时效,≥45;580℃时效,≥45;620℃时效,≥50

　　硬度 ：固溶,≤363HB和≤38HRC;480℃时效,≥375HB和≥40HRC; 550℃时效,≥331HB和≥35HRC;580℃时效,≥302HB和≥31HRC;620℃时效,≥277HB和≥28HRC

　　05Cr15Ni5Cu4Nb热处理规范及金相组织：

　　热处理规范：1)固溶1020～1060℃快冷;2)480℃时效,经固溶处理后,470～490℃空冷; 3)550℃时效,经固溶处理后,540～560℃空冷; 4)580℃时效,经固溶处理后,570～590℃空冷;5)620℃时效,经固溶处理后,610～630℃空冷。

　　金相组织：组织特征为沉淀硬化型。

　　交货状态：一般以热处理状态交货，其热处理种类在合同中注明；未注明者，按不热处理状态交货。

　　2. 物理与机械性能

　　密度：7.8 g/cm³

　　抗拉强度：≥1310 MPa（时效后）

　　屈服强度：≥1180 MPa（时效后）

　　延伸率：≥10%

　　硬度：38-45 HRC（时效后）

　　磁性：有磁性（马氏体基体）

　　3. 耐腐蚀性

　　抗氧化性：优于普通马氏体不锈钢（如420），接近奥氏体304。

　　耐点蚀：PREN值约18-20（低于双相钢，但优于普通马氏体钢）。

　　耐应力腐蚀：优于17-4PH（因铜含量更高）。

　　4. 热处理工艺

　　固溶处理：1020-1060°C 快冷（获得软态马氏体）。

　　时效处理：480-620°C 保温1-4小时（析出Cu-Nb强化相）。

　　典型应用领域

　　行业应用场景

　　航空航天飞机紧固件、发动机部件、起落架零件。

　　精密机械高负荷齿轮、轴承、阀门阀杆、模具镶件。

　　医疗器械手术器械、牙科钻头、骨科植入物（需表面钝化处理）。

　　化工设备泵轴、搅拌器、耐弱酸环境的紧固件。

　　制造枪械部件、导弹零件、高强结构件。

　　加工与制造注意事项

　　1. 机加工

　　切削加工：建议使用硬质合金刀具，低速大进给。

　　磨削：易产生磨削裂纹，需控制冷却液和砂轮转速。

　　2. 焊接

　　预热温度：150-200°C（防止冷裂纹）。

　　焊后处理：需重新固溶+时效以恢复性能。

　　3. 热处理控制

　　避免在370-480°C长时间停留（易脆化）。

　　4. 局限性

　　不适合强酸（如）或高盐环境（PREN值较低）。

　　成本高于普通马氏体钢（如420）。

　　与其他PH不锈钢对比

　　特性05Cr15Ni5Cu4Nb17-4PH (630)15-5PH

　　Cu含量3.0-5.0%3.0-5.0%2.5-4.5%

　　Nb含量0.15-0.45%无无

　　时效硬度38-45 HRC35-45 HRC35-44 HRC

　　耐蚀性优于17-4PH中等中等

　　典型用途高精密结构件通用PH钢航空零件

　　总结

　　05Cr15Ni5Cu4Nb 是 高铜+铌强化型马氏体PH不锈钢，适合需要 超高强度+中等耐蚀性 的场景（如航空紧固件、精密齿轮）。其 含铌设计 可细化晶粒，提高韧性。