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江苏九铭特钢有限公司
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3J21（执行标准GB/T 15018-1994和YB／T 5253—1993）
3J21的化学成分:
| 3J21 | 磷 | 硫 | 镍 | 钼 | 钴 | 碳 | 锰 | 硅 | 铬 | 铁 | |
| 14 | 6.5 | 39 | 0.30 | 0.15 | 19 | 余 | |||||
| 0.010 | 0.010 | 16 | 7.5 | 41 | 0.03 | 0.60 | 0.30 | 21 | 量 |
3J21的物理性能:
| 密度 | 8.4 g/cm3 |
| 熔点 | 1372-1405℃ |
3J21 固溶状态，在常温下合金的机械性能:
| 合金状态 | 抗拉强度 σb (Mpa) | 延伸率 A5 % | 硬度 Hv |
| 3J21 | ≥700 | ≥35 | ≤250 |
3J21 交货状态，在常温下合金的机械性能:
| 产品品种 | 交货状态 | 厚度或直径 | 性能组别 | 抗拉强度 σb (Mpa) | 延伸率 A5 % |
| 带 | 冷轧 | 0.20～2.5 | A | 1175～1470 | ≥5 |
| 带 | 冷轧 | 0.20～2.5 | B | 1470～1765 | ≥3 |
| 丝 | 冷拉 | 0.20～5.0 | A | 1275～1570 | ≥8 |
| 丝 | 冷拉 | 0.20～5.0 | B | 1570～1865 | ≥6 |
此合金具有以下特性：
3J21为含钴40%的弹性合金，合金的三个特性：无磁性、耐腐蚀、高弹性
3J21 的金相结构:
3J21合金为奥氏体组织
3J21应用范围应用领域有：
1.适用于制作无磁性、耐腐蚀、高弹性元件
2.精密仪表中的张丝、旋丝等
450℃时效硬化
该曲线的变化规律与时效过程中发生冷变形应力的消失和恢复以及*二相粒子从固溶体中析出这两个过程有关。但在本阶段尚未深入探讨它们的微观结构，不能准确解释该曲线的变化规律。
从时效硬化曲线上看，时效时间为8h时，合金的硬度值为大，时效时间低于8h时，合金的硬度值随着时效时间的延长而不断增加，时效时间大于8h时，合金的硬度值随着时效时间延长而不断降低，因此，选定450℃时效状态的时效时间为8h。
微观组织 金相组织分析
不同状态3J21合金的金相组织。可以观察到3J21合金经固溶处理冷轧后的组织为单一的晶粒大小较为均匀的、面心立方结构的r(Co)固溶体。450℃时效状态3J21合金的金相组织结构仍为面心立方，晶粒大小接近，平均晶粒尺寸约为3um。
冷轧状况和450℃时效状况3J21合金的TEM相片。调查显示3J 21合金经固溶处理冷轧后为单相固溶体，位错密度增高，构成胞状亚结构，有很多的滑移痕迹。450℃时效状况3J21合金仍为单相固溶体，但位错密度明显降低，仍可看到很多的滑移痕迹， 没有发现析出相。采用TEM调查两种状态的安排和结构，与金相安排调查结果一致。
拉伸性能
对450℃时效状态3J21合金进行拉伸性能测试，获得试验数据见表2.3J21合金在450℃时效状态下的应力-应变曲线如图5所示。从表2和图5可见，450℃时效状态3J21合金的抗拉强度和屈服强度较大，但其伸长率低。这说明，450℃时效状态3J21合金在工程使用中能够保证该合金的强度指标，但塑性差，不能够做到强度和塑性的良好配合，综合性能差，因此，该时效状态应选择性使用或不采用。
总结
冷轧状况3J21合金经过450℃时效处理后，晶粒大小与时效状况无关，平均晶粒尺度为3vm。450℃时效状况下没有发现分出相。
室温大气环境下，冷轧状况3J21合金中位错密度大，存在很多胞状亚结构，并有很多滑移痕迹，450℃时效状况3J21合金中位错密度明显减小，但仍存在滑移痕迹，拉伸断口附近组织中滑移线之间的距离较大。
450℃时效状况3J21合金的室温拉伸断口均为韧窝断口。但韧窝小且浅。
室温大气环境下，450℃时效状况3J21合金的抗拉强度和屈从强度较高，但其伸长率较低.该时效状况在工程上应根据具体情况选择性运用。
