TCS不锈钢概述

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以下为摘录

2 b- v4 _& P+ L& H2 I0 xTCS不锈钢概述
3 Y- N$ @. ]$ S" W1 S! sTCS不锈钢名称介绍：
TCS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；
' C5 C4 g& ~$ H3 B* d4 yC——车体的汉语拼音的首位字母；
: V* p; F# {2 B: R" US——不锈钢（stainless  steel）英文的首位字母；
345——表示屈服强度的最低值
! p% n: i' a5 F0 sTCS不锈钢的化学成分见下表：
* M7 O0 V4 ~' P, A

0 k8 H4 b  y- v6 k& \3 B

主元素含量（%）

气体含量ppm 2 W& h2 x$ [; h/ j! S5 Q: n

C

Si

Mn

P

S

Cr " U. E/ C: m! L

Ni 8 j7 `+ Z+ t( X! Z( Q, i

Ti 3 d  f. X* D1 x% z1 [

Nb

N

H * N% k+ |" W7 d9 z0 k  y  n

O ' n! W( U# K. N% G) O0 N  j; a

标准

≤0.03 7 u+ k8 E/ C, K; g! r, f

≤1.00

≤2.00 2 M, k5 [+ d1 X7 D8 l8 Q! Q

≤0.040 , c) H9 q& j+ }" o- z9 o: p& _& a

≤0.015 ' [; U' {8 @$ G% D2 L

10.5～12.5 . G- z7 [5 i- ~5 l

0.3～1.0 - \8 W  h  U2 l8 [, E# H

' L( n9 F* a- |  n

! c6 E& W  ]  ~  O6 `

≤300

q% F# p; l" G! H' f; J/ O

典型值

0.018 0 c0 ]4 t% j7 p$ |; p, O

0.47 . a" @4 L. f. t& J- B

1.5 2 G$ P9 g7 z! L0 [! O0 s+ ~$ n

0.020 9 y1 s* Z9 Z8 I( E7 q

0.0014

12.0 & ?2 L( {: A0 ]- k3 U% n2 r: V

0.8

0.1 6 {6 f3 F  m# u! S/ W0 {6 O- T

0.1

90

1.3

40 % F4 p$ e1 a, \6 O

TCS不锈钢的焊接性能
; ^" Z) a' {1 A- d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
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。
) n5 [( d1 X8 |; j- @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。
抗热裂敏感性
, H0 u( |" J) B1 a* ]1 n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。
接头的性能
/ P  {/ y$ p, V! k, D; P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
焊接热影响区组织特性
" c  B: Z% j3 e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。
TCS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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