首页 >> 公司新闻 >>公司新闻 >> 18Ni300是什么材料?Maraging300应用最广的马氏体时效钢完整指南
详细内容

18Ni300是什么材料?Maraging300应用最广的马氏体时效钢完整指南

18Ni300(又称Maraging 300、C300、UNS K93120、AMS 6514)是马氏体时效钢系列中应用最广泛的等级,占全球马氏体时效钢用量的约50%。抗拉强度≥2060MPa,断裂韧性KIC 70-80 MPa·m^1/2,在强度和韧性之间取得了最佳平衡。本文从化学成分、力学性能、热处理工艺、应用领域、选型对比等维度,提供18Ni300的完整技术指南。

一、化学成分(wt%)

元素

Ni

Co

Mo

Ti

Al

C

Si

Mn

S/P

Fe

标准范围

17.0-19.0

8.5-9.5

4.6-5.2

0.50-0.80

0.05-0.15

≤0.03

≤0.10

≤0.10

≤0.01

余量

典型值

18.0

9.0

4.8

0.65

0.10

0.01

0.05

0.05

0.005

余量

二、力学性能(时效态H900)

性能指标

抗拉强度Rm

屈服强度Rp0.2

延伸率A

断面收缩率Z

断裂韧性KIC

硬度HRC

标准值

≥2060 MPa

≥2000 MPa

≥6%

≥40%

70-80 MPa·m^1/2

53-56

典型值

2120 MPa

2050 MPa

8%

45%

75 MPa·m^1/2

54

三、物理性能

密度

弹性模量

泊松比

热导率(20°C)

线膨胀系数(20-300°C)

比热

8.15 g/cm³

193 GPa

0.30

19.5 W/(m·K)

10.9×10^-6 /°C

460 J/(kg·K)

四、热处理工艺

18Ni300采用"固溶+时效"两步热处理:

1. 固溶处理:815°C±15°C,保温1小时,空冷或水冷,硬度约28-32 HRC,可进行机加工

2. 时效处理:480°C±10°C,保温3小时,空冷,析出Ni3Mo、Ni3Ti等金属间化合物,硬度升至53-56 HRC

时效变形极小(线收缩率约0.05%),可先精加工到尺寸再时效,无需留加工余量。

五、18Ni系列三等级对比

指标

18Ni250

18Ni300

18Ni350

抗拉强度

≥1790 MPa

≥2060 MPa

≥2410 MPa

断裂韧性KIC

80-90

70-80

50-60

硬度HRC

50-53

53-56

56-60

Co含量

7.0-8.5%

8.5-9.5%

11.0-12.5%

Ti含量

0.3-0.5%

0.5-0.8%

1.4-1.8%

参考价格

180-220元/kg

220-280元/kg

280-350元/kg

全球用量占比

约25%

约50%

约15%

六、应用领域

领域

典型零部件

核心优势

航空航天

发动机壳体、起落架零件、导弹构件、承力结构件

高强度+良好韧性+轻量化

模具工业

塑料模具、压铸模具、热锻模具

高硬度+良好抛光性+耐热性

机械制造

高压容器、传动轴、紧固件、齿轮

强度/韧性平衡好

兵器工业

炮管、弹体、装甲构件

超高强度+抗冲击

医疗器械

手术器械、无磁植入物

无磁+良好生物相容性

七、常见问题FAQ

Q1:为什么18Ni300应用最广?

A:18Ni300在强度(2060 MPa)和韧性(KIC 70-80)之间取得了最佳平衡,价格适中(220-280元/kg),工艺成熟,焊接性和加工性都不错。对于大多数工程应用,250强度不够,350韧性不足,300刚好合适。这也是它占全球用量50%的原因。

Q2:18Ni300和A100怎么选?

A:18Ni300强度更高(2060 vs 1930-2070 MPa),但A100韧性好得多(KIC≥110 vs 70-80)。如果对断裂韧性要求高(如飞机起落架、承受冲击载荷的零件),选A100;如果对强度要求更高且韧性裕度足够,选18Ni300。A100价格更贵(300-400元/kg),热处理更复杂(三步法含-73°C深冷)。

Q3:18Ni300可以焊接吗?

A:可以。18Ni300的碳含量极低(≤0.03%),焊接冷裂纹敏感性低。焊前一般不需要预热,焊后可直接时效处理。但焊接接头强度约为母材的90-95%,对于关键承力构件需要评估焊接接头的性能。

【上海哲蔚金属集团供应能力】上海哲蔚金属集团专业供应18Ni300马氏体时效钢,产品形态包括棒材、板材、锻件、环件、带材,支持定制规格。交货状态可选固溶态或时效态,每批提供原厂质保书,支持第三方复检,确保符合AMS 6514标准。


技术支持: 泉州世纪通锐信息技术有限公司 | 管理登录
seo seo