Z15CN16-02马氏体不锈钢:强度高达1500MPa,耐蚀性优于普通马氏体钢,广泛应用于航空航天紧固件、手术器械及化工泵轴,通过时效硬化平衡性能,是制造的优选材料。
Z15CN16-02是一种法国标准(NF)的高强度马氏体不锈钢,兼具优异的机械性能和耐腐蚀性,广泛应用于航空航天、医疗器械及精密制造领域。以下是其综合特性分析:
一、化学成分(质量分数)
元素 含量范围 功能特性
C 0.12-0.24% 时效硬化基础,提升强度
Cr 15.0-17.5% 形成钝化膜增强耐蚀性
Ni 1.5-2.5% 平衡韧性及高温稳定性
Si/Mn ≤1.0%/≤1.5% 改善加工性能
P/S ≤0.045%/0.03% 控制杂质优化韧性
对应牌号:
美国:17-4PH (UNS S17400)
欧洲:X15CrNi16-2 (EN 1.4057)
二、核心性能
机械性能
抗拉强度:1200-1500 MPa(时效态)
屈服强度:≥1000 MPa
延伸率:10-15%
硬度:HRC 40-50(时效后)
耐腐蚀性
耐点蚀当量(PREN)≈18,优于普通马氏体钢
5% H₂SO₄溶液腐蚀率<0.5 mm/year
物理特性
密度:7.8 g/cm³
热导率:15 W/(m·K)(20-100℃)
三、典型应用
航空航天:发动机紧固件、起落架部件(替代17-4PH减重)
医疗器械:手术器械、牙科钻头(通过生物相容性测试)
工业部件:化工泵轴、食品加工模具(耐弱酸腐蚀)
四、加工与处理
热处理工艺
固溶处理:980-1050℃油淬
时效硬化:480-550℃调整硬度(H900状态强度最高)
机加工建议
退火态切削速度120-150 m/min,硬态需用CBN刀具
焊接需预热150-200℃,焊后760℃退火
该材料通过碳铬镍的协同设计,在时效硬化后实现高强度与耐蚀性平衡,是工业领域的优选材料。