Nitronic60
UNS S21800, ASTM A276, ASTM A479, AMS5848
相比于鈷合金和高鎳材料，Nitronic60是一種低成本的耐磨損和擦傷材料。它的耐腐蝕性能優(yōu)于304不銹鋼，耐氯化物坑蝕的性能優(yōu)于316不銹鋼，室溫的屈服強度是304和316的兩倍。同時Nitronic60有很好的高溫抗氧化性能和低溫抗沖擊性能。
應用
由于Nitronic60在室溫和升溫環(huán)境有出色的耐磨耐擦傷能力，因此廣泛用于閥桿，閥座，閥芯，螺母，螺栓， 篩網(wǎng)，鏈條傳動，插銷，墊片，滾動軸承，泵的零部件，包括耐磨環(huán)和轉(zhuǎn)子。
化學成分
碳 0.060-0.080%
錳 7.50-8.50%
磷 0.040%以下
硫 0.030%以下
硅 3.70-4.20%
鉻 16.00-17.00%
鎳 8.00-8.50%
鉬 0.75%以下
銅 0.75%以下
氫 0.10-0.18%
鈦 0.050%以下
鋁 0.020%以下
硼 0.0015%以下
錫 0.050%以下
釩 0.20%以下
鎢 0.15%以下
熱處理
Nitronic60不能通過熱處理而硬化。Nitronic60的退火溫度為1066°C，然后水淬。
低溫耐擦傷能力
耐擦傷能力
耐擦傷性能在升溫環(huán)境的應用
Nitronic60制成的閥芯能勝任升溫環(huán)境的應用。用不同的奧氏體不銹鋼制排放控制蝶閥的成閥桿和墊圈，只有Nitronic60在整個工作溫度區(qū)間能平穩(wěn)工作，而其他材料在427-816°C溫度區(qū)間出現(xiàn)擦傷。
耐磨性能
測試方法
90°交叉的圓筒，無潤滑油，負載71N， 105RPM或405RPM，室溫，表面光潔度為120grit， 旋轉(zhuǎn)10000周，丙酮清洗，多次測試，質(zhì)量損失數(shù)據(jù)根據(jù)密度差異而修正。
奧氏體不銹鋼的磨損兼容性
馬氏體和鐵素體不銹鋼的磨損兼容性
金屬組合的磨損兼容性
Nitronic60、17-4PH和Stelite6B對多種金屬的磨損對比
Nitronic60和合金88對多種不銹鋼的滑動測試的對比
硬度對奧氏體不銹鋼耐磨性能的影響
相同金屬摩擦，1000周，質(zhì)量損失（mg）
硬度對奧氏體不銹鋼耐磨性能的影響
相異金屬摩擦，1000周，質(zhì)量損失（mg）
表面光潔度對不銹鋼耐磨性能的影響
相同金屬摩擦1000周，質(zhì)量損失（mg）
升溫環(huán)境的耐磨性能
相比于鈷合金和鎳基的耐磨合金，Nitronic60的硬度不高，但是它在升溫環(huán)境下的耐磨性能還是很優(yōu)秀的。Nitronic60的耐磨性能來自表面形成的氧化物薄層和很高的應變強化能力。在正常的惰性氣氛中，Nitronic60抗金屬-金屬磨損的能力也很好。
Nitronic60的高溫耐磨性能
測試環(huán)境：止推墊片，260°C， 500RPM， 489N， 4000周。
微動磨損
高負載的微小滑移振幅（40μm），例如震動零件的微小滑移震動，可導致微動磨損。在600°C這個溫度，Nitronic60對微動磨損的抵抗能力可和718合金相媲美。
孔隙腐蝕
Nitronic60抵抗孔隙腐蝕的能力優(yōu)于其他奧氏體不銹鋼及高強度雙向不銹鋼，接近鈷基合金。鈷基合金是耐受孔隙腐蝕能力強的合金
實踐證明，Nitronic60可成功用做立式離心泵的磨損環(huán)。有時候Nitronic50和60的組合可以替代鈷合金，提供良好的耐磨和耐腐蝕性能。
孔隙腐蝕率
*實驗室進行的超聲振動測試， 20kHz，27°C， H2O， 0.05mm振幅
**高壓力噴射沖擊裝置。測試由泵制造廠或水電設備用戶施行。
不同合金和Al2O3的摩擦腐蝕**
*40000周
**測試條件：測試樣件為dia12.7圓餅和固定的Al2O3 圓餅dia6.4mm相摩擦，載荷71N，室溫，10000周，干燥的空氣環(huán)境，沒有潤滑油
耐腐蝕能力
Nitronic60的耐腐蝕能力介于304和316之間，但是實踐證明，在一個摩擦系統(tǒng)中，首先出現(xiàn)的是擦傷磨損， 導致尺寸變化，然后再出現(xiàn)腐蝕。因此設計工程師首要考慮的因素是磨損。雖然Nitronic60的耐腐蝕能力不如316，但是在實驗室條件下，Nitronic60具有更好的抗氯化物坑蝕，應力腐蝕開裂和孔隙腐蝕的能力。
氯化物坑蝕
應力腐蝕開裂
（沸騰的42%MgCl2,4片有缺口受拉力的測試樣片）
海水腐蝕
同時放置Nitronic60,304和316的試棒在靜止海水中室溫浸泡6個月。Nitronic60對孔隙腐蝕的抵抗力優(yōu)于304，比316稍微好一點。
硫化物應力開裂
抗氧化
Nitronic60抗氧化的能力優(yōu)于304和316，和309的抗氧化能力相似。
機械性能
室溫抗拉性能
室溫抗扭力和抗剪力性能
疲勞強度
升溫環(huán)境下的機械性能
測試樣件為dia19.05和25.4的退火態(tài)圓棒
升溫環(huán)境的抗拉強度
測試樣件為dia17.8mm的冷旋鍛棒料，鍛打率為54%
升溫環(huán)境下的應力開裂強度
測試樣件為dia16.0-25.4mm的退火態(tài)圓棒
低溫抗拉性能
沖擊性能
Nitronic60的高強度狀態(tài)（HS）
通過特殊的加工處理，Nitronic60可達高強度狀態(tài)。
Nitronic60 HS棒料的室溫性能下限值
Nitronic60 HS的抗拉性能
Nitronic60 HS 零下溫度的沖擊強度 （dia88.9mm）
Nitronic 60 HS的耐磨耐擦性能
Nitronic60 HS的抗硫化物應力開裂性能
物理性質(zhì)
密度：7.622g/cm3
電阻：98.2microhm-cm
彈性模量：26.2X106 psi
泊松比：0.298
平均熱膨脹系數(shù)
磁通量
Nitronic 60 HS的磁通量
加工性能
由于Nitronic60的金相特點，該材料不易加工。建議采用涂層硬質(zhì)合金刀片。Nitronic60的車削速度約為304材料的一半。
單點車削
粗車—深度0.15": 0.015"/rev feed—175SFM
精車—深度0.025“：0.007"/revfeed—200SFM
鉆孔
直徑1/4"的孔： 0.004"/rev feed—60SFM
直徑1/2"的孔：0.007"/rev feed—60SFM
直徑3/4"的孔：0.010"/rev feed—60SFM
鉸孔
同鉆孔—100SFM
上述參數(shù)對應適用硬質(zhì)合金刀具。
Nitronic® 是AK Steel的注冊商標.
