3J21是什么材質

基本定義

3J21屬于形變強化型鈷基合金，也被稱為高彈性合金、彈性元件用合金、鈷鉻合金等，是一種精密合金。

化學成分

其化學成分（質量分數）如下:

元素含量（%）

C0.07 - 0.12

Mn1.70 - 2.30

Si0.60

P≤0.010

S≤0.010

Ni14.0 - 21.0

Cr19.0 - 21.0

Co39.0 - 41.0

Mo6.50 - 7.50

Fe余量

各主要元素作用如下:

鎳：能提高鋼的強度和韌性，提高淬透性。含量高時，可顯著改變鋼和合金的一些物理性能，提高鋼的抗腐蝕能力。

鉻：能提高鋼的淬透性和耐磨性，能改善鋼的抗腐蝕能力和抗氧化作用。

鉬：可明顯的提高鋼的淬透性和熱強性，防止回火脆性，提高剩磁和嬌頑力。

物理及力學性能

物理性能

密度為8.3g/cm3，電阻率為0.9 - 1.0µΩ·m。

力學性能

不同產品形狀、交貨狀態和性能組別的力學性能有所不同，以絲材冷拉為例，0.20 - 5.00mm厚度或直徑的絲材，A組別的抗拉強度為1275 - 1570MPa，B組別的抗拉強度為1570 - 1865MPa。

3J21具有高的硬度、強度、彈性極限、儲能比、疲勞強度，小的彈性滯后和后效，無磁性，耐磨性好，抗震耐沖擊，優良的耐腐蝕性等特點。其工作溫度可達400℃，也可以在低溫條件下工作。

加工及熱處理性能

加工性能

經均勻化處理的合金具有良好的熱加工性能，鋼錠的開坯加熱溫度不得超過1120℃。該合金的晶粒度平均尺寸與鍛件的變形程度、終鍛溫度密切相關。合金具有滿意的焊接性能，可用氬弧焊、電子束焊、縫焊、點焊等方法進行焊接。

熱處理性能

不同的固溶處理和時效處理工藝會得到不同的材料性能。由于γ相的擴散速率較低，所以通過長時間的時效處理能使合金獲得更好的機械性能。常見的熱處理制度有30% - 70%冷應變 + 370 - 480℃，時效2 - 4h，空冷；90%冷應變 + 500 - 550℃，時效4h，空冷。