TCS不锈钢概述

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以下为摘录
- G# D0 Q) [: U- ?0 r; ^
TCS不锈钢概述
, ]' ^- n# [7 j7 V* s; }. |+ R, VTCS不锈钢名称介绍：
: `3 ^: Z) j1 h3 OTCS不锈钢的牌号由代表铁路货车车体的汉语拼音字母缩写、不锈钢的英文字母缩写及屈服强度数字组成。例如：TCS345，其字母和数字顺序表示如下：   
T——铁路货车的汉语拼音的首位字母；
* D# x0 E; |% {: e0 H$ @+ N3 _C——车体的汉语拼音的首位字母；
# ^/ u, c! J( [' c) JS——不锈钢（stainless  steel）英文的首位字母；
345——表示屈服强度的最低值
* }" y$ K, q+ s& M* b: m5 iTCS不锈钢的化学成分见下表：

主元素含量（%） 0 R) g; D# v0 ]; `! e8 a) F

气体含量ppm

* q9 T, F7 O0 u

C ) g+ p+ `0 q7 [. E

Si ' I( x8 ~- ?. j8 B  Z

Mn

P ; Z. `# ^9 o) \! n# R& k! Q

S

Cr ; E% ?# U9 C% ^  n

Ni 7 |* s. D0 h0 E

Ti 3 o4 _5 e4 r5 P/ |9 T4 i/ o

Nb / U& D+ K" D# _# u

N 0 B! B# n& o( K- j/ o% H6 `; p( r' B

H   C. T( r( {3 i# B

O

标准

≤0.03

≤1.00

≤2.00

≤0.040

≤0.015 * T4 i) t0 f& z8 h  b% k

10.5～12.5

0.3～1.0

O6 s( w. A; ^7 _+ J$ x6 m

≤300 & h) A  U2 q; ?3 n6 ~  c8 n

, ?6 k7 z( P' O! ]% O

典型值 0 M9 Z9 v3 `1 L5 l

0.018

0.47

1.5 # Y7 x2 H6 X8 K; I* c

0.020 # [  f' P* I: l

0.0014

12.0 - g( i/ Y/ U/ B* k0 V6 O

0.8

0.1 ' Z( W/ o) \2 S4 g. a" ]8 [0 v# c; X

0.1

90 " F# F0 \9 L5 \

1.3

40 + ~. X( x2 J" c4 j- f$ ?9 a1 J

TCS不锈钢的焊接性能
; S; I/ L, G' S2 O' o金属的焊接性就是指金属材料对焊接加工的适应性。主要指在一定的焊接工艺条件下，获得优质的焊接接头的难易程度。它包括两方面内容，即在一定的焊接工艺条件下，金属形成焊接缺陷的敏感性和焊接接头对使用要求的适应性。下面主要从几方面了解TCS不锈钢的焊接性能
基体组织
7 }: I' `3 d, a# O8 z! i在成分设计中，由于TCS材料的碳、氮含量非常低（C+N＜0.03%），使这种钢的使用状态下基本上为铁素体组织，避免了大量的氮化物和碳化物在晶界沉淀，大大改善了钢的焊接性能。
连续冷却过程中组织转变及其冷裂敏感性
根据TCS不锈钢的焊接CCT图表明，在焊接冷却条件下，焊接热影响区能够产生马氏体组织。
通过焊接热影响区最高硬度检测试验，结果表明热影响区维氏硬度与母材相比有所提高，说明热影响区组织发生了改变。热影响区硬度的变化表明，其中产生了淬硬组织，因此说明该钢在焊接冷却条件下有一定的淬硬倾向。由于热影响区中并没有完全变成淬硬组织，而且硬度提高的幅度不大，从这两方面看，TCS钢的冷裂敏感性不高。
* ~* I1 ]3 a2 N5 ]7 y% \+ u抗热裂敏感性
通过可调拘束试验以及与其它常用钢种的抗热裂性能对比，表明TCS不锈钢具有良好的抗热裂性能。TCS钢的金相组织、较高的Mn/S及杂质元素含量低是热裂纹敏感性低的主要原因。
; A  {/ \7 x6 L/ z1 X0 D接头的性能
影响焊接接头性能的因素很多，包括焊接方法、焊接工艺参数控制、焊接材料选择等。试验结果表明，在采用高品质焊接材料和控制焊接工艺条件下，接头的拉伸性能、弯曲性能、综合冲击韧性、疲劳性能等都能达到较高水平，完全满足铁路车辆使用要求。
TCS不锈钢焊接热影响区的组织及改善方法
- D9 ~% o( N. Z# G, ]  C3 o5 {焊接热影响区组织特性
4 y& K7 z) I3 ]# J在焊接热循环作用下，TCS不锈钢的组织由基本单一的铁素体变成铁素体加板条马氏体。高温下部分铁素体转变为奥氏体，冷却过程产生马氏体转变，增加钢的脆性并促进晶间腐蚀倾向。其Ms点在500℃左右，Mf点在400℃左右，相变集中在500～450℃温度范围。不同峰值温度下，马氏体组织含量不同。峰值温度在850～1200℃温度范围，马氏体组织含量较高。所以在此温度范围停留时间长，可使马氏体组织含量增加。峰值温度高于1200℃，马氏体组织含量较少，但组织比较粗大。
) g4 [6 O2 {- a" oTCS钢的焊接热影响区存在铁素体晶粒长大倾向。峰值温度低于1050℃，晶粒长大不十分明显，晶粒大小比较均匀。峰值温度在1050～1200℃，晶粒明显长大，但大小不均。峰值温度高于1200℃，晶粒长大发生突变。按照组织特征，TCS钢的焊接热影响区可划分为粗大晶粒区、混合晶粒区、细晶粒区。
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