12Cr21Ni5Ti 雙相鋼是在蘇聯開發的一種雙相不銹鋼10X21H5T的基礎上,經我國研制后,于1975年納入標準的。該鋼是為了節約鎳,代替1Cr18Ni9Ti鋼(舊牌號)而設計的,比后者有更高的強度。該鋼有良好的工藝性能,可以制成薄板、厚板、型材、鋼管、鋼絲等。
該鋼的冷、熱加工性能均良好,熱加工溫度范圍為1050~800℃,有好的熱塑性。由于鋼的屈服強度較高,其深沖性能較奧氏體鋼稍差。
該鋼的固溶處理溫度為1000~1080℃,水冷或空冷。經950~1050℃固溶處理后,鋼中的α相含量為55%~70%,提高淬火溫度使α相增多。當鋼中的γ相含量不低于20%~25%時仍為細晶組織,只有當γ相消失后,晶粒才會粗化。
在400~500℃長期保溫時效會因高鉻鐵素體的分解而導致脆化;600~750℃短時時效后的塑性下降則是由于碳化物的析出而使奧氏體發生馬氏體轉變的結果;650~700℃長期時效(100~1000h)出現的脆化是σ相的形成所致。
12Cr21Ni5Ti 雙相鋼中的y相是亞穩定的,即使小的冷變形量也會發生γ→a轉變,但是加熱到150℃即可抑制這種轉變,因此采用溫軋工藝可以提高軋制變形量。變形溫度和變形量對12Cr21Ni5Ti 雙相鋼的力學性能的影響見表9.46,可以看出,150℃的溫軋可以抑制馬氏體的轉變,降低因冷作硬化而提高了的鋼的強度,從而可以提高每一道次的壓下量。
12Cr21Ni5Ti 雙相鋼在氧化性酸和有機酸中有很好的耐蝕性,可以代替1Cr18Ni9Ti鋼使用,因為鋼中含有穩定化元素鈦,無晶間腐蝕傾向。12Cr21Ni5Ti 雙相鋼的焊接性能良好。
12Cr21Ni5Ti 雙相鋼可用做焊接結構件使用,可用于化工、食品及其他工業領域中不超過350℃的條件下,具有很好的抗晶間腐蝕和應力腐蝕性能。該鋼還用來制造既耐氧化性酸腐蝕,又要求有較高強度的設備和部件,在航空工業上用于制造航空發動機殼體和火箭發動機燃燒室外壁。