12Cr21Ni5Ti无锡标准航空用耐热不锈钢棒

马氏体不锈钢：

马氏体不锈钢以马氏体为基体，通过热处理可以显著提高其强度，广泛应用于制造紧固件、结构件等。
410不锈钢在淬火、高温回火后使用，抗拉强度可以达到500MPa以上，适用于飞机承力紧固件以及汽轮机叶片等。
431不锈钢含有较高的碳和铬元素，添加了镍以提高耐腐蚀性和机械性能，用于制造飞机发动机部件如压气机转子叶片等。
奥氏体不锈钢：

奥氏体不锈钢含有较高的铬和镍，具备优良的耐腐蚀性和抗氧化性，常用于航空器材的导管、垫片及铆钉等。
301和302不锈钢因其良好的抗氧化性和冷成形性，被用于飞机机体上温度较高的部件，如面板和加强片。
316不锈钢添加了钼元素，提高了其在高温下的耐蚀性和抗拉强度，主要用于航空发动机零件和排气管等关键部位。
沉淀硬化不锈钢：

沉淀硬化不锈钢通过添加特定元素如Mo、Ti、Al等，并通过时效处理提高强度，保持了良好的焊接性和耐蚀性。
15-5PH和17-4PH不锈钢表现出高强度和良好的耐腐蚀性，用于制造舱盖锁闸、高强度螺栓及弹簧等。
PH13-8Mo钢以其的机械性能和耐腐蚀性，在航空航天、核能和石化工业中应用广泛

马氏体不锈钢以马氏体为基体，既具有基本的耐蚀性，又能通过热处理强化，因而具有良好的力学性能，广泛用于制造紧固件、结构件、轴承、汽轮机叶片等。410不锈钢属于低碳马氏体不锈钢，在淬火、高温回火后使用，强度在500MPa以上，强度、塑性和韧性配合较好。在飞机上可用于制造承力紧固件，还可以用于制造汽轮机叶片、水压机阀等。431不锈钢是在410不锈钢的基础上提高了C和Cr元素含量，并添加了2%的Ni。在淬火、回火后抗拉强度达到1200MPa以上，高使用温度可以达到400℃，可用于飞机发动机的压气机转子叶片、整流叶片、压气机机匣、内外环、承力螺栓和吊挂等。在410不锈钢的基础上，进一步合金化，发展了马氏体热强不锈钢。这类钢强度高，耐热温度可达550℃，主要用于航空发动机的压气机盘和叶片。国外此种类型的不锈钢有美国的419、422，英国的H46、HGT4，俄罗斯的ЭИ736、ЭИ961等。国内自上世纪60年代起开始创新研制GX-8热强不锈钢是在俄罗斯ЭИ961钢的基础上，适当调整W、Mo、V强化元素的含量，并用Nb补充强化。GX-8钢比ЭИ961钢具有更高的室温强度、耐热性和耐腐蚀性，用于航空发动机的转子叶片、静子叶片和颈轴等部位。

在航天航空工业中所使用的马氏体不锈钢的代表性的钢号为1Cr13、2Cr13、1Cr17Ni2、9Cr18Mo等。其中1Cr13、1Cr17Ni2用以制作具有良好强度和韧性的零件，发动机周围排气通路等零件，火箭燃料贮罐（如图1所示）。2Cr13和9Cr18Mo用于制造硬度零件，如杆、销钉等。9Cr18Mo也用来制作高温周期运动零件盒油压零件、紧固件等。

奥氏体不锈钢（austenitic stainless steel）
奥氏体不锈钢由于含有较高的铬（Cr）和镍（Ni），因此具有优良的耐腐蚀性和抗氧化性以及较高的高温蠕变强度，广泛的被应用于各类导管、垫片以及铆钉等。

301、302、303、304、316、321不锈钢均属于18Cr-8Ni型奥氏体不锈钢。301不锈钢具有良好的抗氧化性和冷成形性，用于飞机机体上相对于铝合金来讲工作环境温度过高的面板、加强片、垫板等零件。由于Cr、Ni合金元素含量少，301不锈钢奥氏体稳定性差，但冷作硬化能力较强。302不锈钢与301不锈钢相比抗拉强度稍低但耐蚀性能较好。303不锈钢在18Cr-8Ni基础上添加了硫以改善机械加工性能，其主要用于高温螺母、丝杆及三通管等。304不锈钢降低了

碳含量并适当提高了Cr、Ni元素含量，耐蚀性得到进一步提高。316不锈钢在18Cr-8Ni的基础上添加了2%-3%的Mo，耐蚀性和高温下的抗拉强度得到了提高，主要用于航空器材的发动机零件和排气管等部位

航天航空不锈钢的制造工艺涉及多种技术，以确保材料的和可靠性。以下是对其制造工艺的具体介绍：

熔炼与铸造

熔炼过程：制造航天航空用不锈钢通常从的原材料开始，包括铁、铬、镍等元素。这些材料在高温炉中熔炼，确保合金成分均匀。
铸造技术：对于复杂形状的部件，如涡轮叶片和发动机机匣，采用精密铸造技术。这一过程包括制作蜡模、陶瓷壳模以及金属浇注，确保部件的形状和尺寸无误。
热处理与冷加工

热处理：为了提高不锈钢的性能，如马氏体不锈钢410和431，需通过淬火和回火处理来增强其力学性能和耐热性。奥氏体不锈钢如316也通过适当的热处理来优化其耐腐蚀性和强度。
冷加工：冷加工技术，如冷轧、冷拔等，用于改善材料的机械性能和表面质量，尤其适用于需要高强度和良好表面光洁度的应用场景。
增材制造

激光粉末床熔合：这是一种增材制造技术，适用于生产复杂形状的不锈钢部件。L-PBF技术能够在无需模具的情况下直接制造近净形或净形零件，大幅减少材料浪费并缩短生产周期。
微观结构分析：通过X射线衍射和电子背散射衍射等技术分析热处理后的微观结构，以评估相稳定性和预测材料性能。
综上所述，航天航空不锈钢的制造工艺是一个高度复杂和技术密集的过程，涵盖了从原材料选择到终产品测试的多个阶段。随着技术的不断进步，未来这些材料的制造将更加和环境友好。

飞机结构

机身支架：由于不锈钢具有的强度和耐腐蚀性，它被广泛应用于飞机的机翼结构、机身支架和座椅等部分。
起落架：高强度不锈钢如0Cr17Ni4Cu4Nb（17-4PH）因其出色的强度和耐疲劳性能，常用于制造起落架等承力结构件。
航空发动机

涡轮叶片：马氏体不锈钢410和431因具有良好的高温强度和抗蠕变性能，适用于制造涡轮叶片和发动机转子叶片。
燃烧室：17-4PH和其他沉淀硬化不锈钢因其耐高温性能，被用于制作燃烧室零部件和其他高温部件。
航天器组件

航天器外壳：1.4542（17-4PH）不锈钢因其高温稳定性和抗热膨胀性能，是制作航天器外壳的理想选择，能够承受大气层再入时的极端条件。
连接件：沉淀硬化不锈钢也用于制造各种附件和连接件，如螺栓和紧固件，这些部件需具备高可靠性和耐腐蚀性。

不锈钢是专为军事和应用设计的材料，具备高强度、耐腐蚀和耐高温等特性。以下是对它的详细介绍：

火箭制造

贮存罐：由于其高强度和耐腐蚀性，不锈钢被广泛应用于制造液态氢和液态氧贮存罐，这些贮存罐能够承受极端的压力和温度条件。
发动机部件：不锈钢如13-8PH常用于制造火箭的液压和气压系统中的零件，这些系统要求材料在高压下仍能保持良好的性能和耐久性。
人造卫星

卫星壳体：人造卫星的流线型壳体通常使用铝合金或添加了铌、钒等元素的高强度特殊钢，以提高结构强度并减轻重量。
增压助推器：为了减少生产成本，部分增压助推器使用了碳纤维强化塑料，但关键结构件仍采用不锈钢以确保安全和可靠性。
导弹应用

导弹零件：日本和俄罗斯等国使用添加铌和钒的高强度特殊钢来制造导弹的关键零件，如火箭推进器和战斗机操纵杆，这些应用要求材料具有的强度和耐热性。
战斗机组件：不锈钢也用于制造战斗机的各种组件，包括承力结构和连接件，这些部件在高速飞行和激烈战斗中保持的性能标准。
核能领域

核反应堆零件：13-8PH不锈钢因其在高温和高辐射环境下的抗腐蚀和高强度性能，被用于制造核反应堆中的结构零件，确保核设施的安全运行。
化工设备

炼油厂设备：由于不锈钢的耐腐蚀性能非常好，它被用于制造炼油厂的塔板、化工反应器等，这些设备需要抵抗各种化学物质的侵蚀。
综上所述，不锈钢在多个军事和领域中发挥着至关重要的作用，从火箭和卫星到导弹和核能设施，都离不开这种材料的支持。随着科技的进步和新合金的开发，不锈钢的应用将更加广泛，为安全提供坚实的材料基础。