麻時效鋼是一種低碳、高鎳的超高強度鋼,特色是在經過馬氏體化與時效處理後,能同時得到很高的強度、韌性和尺寸穩定性。 它不靠高碳來變硬,而是靠合金元素析出強化,所以在高負載、精密零件和航太用途上很常見。 另外,它的加工性和焊接性通常也不錯,但耐蝕性不是主要優勢。
基本概念
「麻時效」這個名稱來自兩個步驟:馬氏體化與時效硬化。
它的強化機制不是靠高碳,而是靠鎳、鈷、鉬、鈦等合金元素在時效過程中形成細小析出物來強化材料。
主要特性
代表性牌號
常見的麻時效鋼包括 250、300、350 等級,不同牌號在強度、韌性與加工性之間會有不同取捨。
另外也有麻時效不鏽鋼變體,例如 465 類型,會在保有高強度的同時提高耐蝕性。
麻時效鋼常用在航太、模具、工具、火箭與高強度機械零件等領域,尤其適合需要「高強度但又不能太脆」的場合。 有些高強度等級也會用在起落架、發動機零件、齒輪、壓鑄工具與高負載結構件上。
| 標準代號 | 規格號碼 | 材料號碼 | 記號 |
|---|---|---|---|
| AMS | 6512 | C-250 | |
| AMS | 6514 | C-300 |
| 碳(C)% | 矽(Si)% | 錳(Mn)% | 磷(P)% | 硫(S)% | 鎳(Ni)% | 鉻(Cr)% | 鉬(Mo)% | 銅(Cu)% | 鈷(Co)% | 鋁(Al)% | 鐵(Fe)% | 鈦(Ti)% | 降伏強度(Mpa) | 抗拉強度(Mpa) | 伸長率(%) | 退火HB | 淬火HRC | 熱處理 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ≦ 0.03 | ≦ 0.1 | ≦ 0.1 | ≦ 0.01 | ≦ 0.01 | 17~19 | ≦ 0.5 | 4.6~5.2 | ≦ 0.5 | 7~8.5 | 0.05~0.15 | 0.3~0.5 | ≦ 1,500 | ≦ 1,700 | 8~12 | 230~260 | 48~55 | 固溶處理 820–870 °C → 時效 480–500 °C | |
| ≦ 0.03 | ≦ 0.1 | ≦ 0.1 | 18~19 | 4.6~5.2 | 8.5~9.5 | 0.05~0.15 | ≦ 0 | 0.5~0.8 | ≦ 1,700 | ≦ 1,900 | 6~10 | 280~320 | 52~57 | 固溶處理 820–870 °C → 時效 480–500 °C |