這(zhe)類鋼(gang)是奧氏體型低(di)溫無(wu)磁用(yong)鋼(gang)，主要用(yong)于超(chao)低(di)溫（-253℃)及無(wu)磁條件(jian)下。我(wo)國為節約Ni、Cr而研制(zhi)了(le)Mn-Al系低(di)溫用(yong)鋼(gang)。15Mn26Al4鋼(gang)及20Mn23Al鋼(gang)即屬于此類低(di)溫無(wu)磁用(yong)鋼(gang)。

1. 化學成分

   鋼(gang)及鋼(gang)的化學(xue)成分見表1-18.

2. 合金元素的作用

  15Mn26Al4鋼(gang)和20Mn23Al鋼(gang)的主要合(he)金元(yuan)素是(shi)錳(meng)和鋁。錳(meng)是(shi)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)形成元(yuan)素，但在冷(leng)變(bian)形及(ji)低溫下(xia)，Fe-Mn合(he)金的奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)并不穩定。當錳(meng)<10%時(shi)，與一般合(he)金鋼(gang)一樣，會發(fa)生鐵(tie)素體(ti)(ti)或馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)相變(bian)。當錳(meng)在10%~15%之間時(shi)，會發(fa)生α馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)及(ji)ε馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)相變(bian)。錳(meng)含量越高，ε相的比例(li)越大。當錳(meng)在15%~28%之間時(shi)，主要發(fa)生ε馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)相變(bian)。無(wu)論是(shi)α馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)，還是(shi)ε馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)，都會導致(zhi)鋼(gang)的冷(leng)脆(cui)。

  提高Fe-Mn合金奧氏體組織的穩定性一般有兩條途徑，實際上是一條途徑，即添加其他元素：一是當錳含量較低時增加碳的含量，如Mn13鋼；二是錳含量高時，加入合金元素，如鎳、鉻、鉬、鋁、氮等。其中以加入Al最有效。在Fe-Mn25%中從0增加到4%時，m_s點及m_f點將降低到-253℃以下，而且韌性也會隨之增大。

  鋁(lv)能(neng)穩定(ding)Fe-Mn合金(jin)體系的奧氏體組織，還能(neng)降低加(jia)工硬化(hua)能(neng)力(li)，從而改善切削性能(neng)和冷加(jia)工性能(neng)。同時還改善了其耐腐蝕性，提(ti)高了抗氧化(hua)性。

3. 熱(re)處理和力學(xue)性能

  此類鋼可以熱軋、冷軋或固溶。15Mn26Al4鋼力學性(xing)能見表1-19。