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18Ni300 (1.2709)

18Ni300 为先进的 3D 打印模具和工业部件提供超高强度、稳定性和耐用性。

材料简介

18Ni300，又称 1.2709 马氏体时效钢，是金属增材制造中最广泛使用的超高强度工具钢之一。作为一种马氏体沉淀硬化合金，它在时效处理后具有卓越的韧性、出色的尺寸稳定性和极高的抗拉强度。通过新航航空科技（Neway AeroTech）先进的不锈钢 3D 打印技术，18Ni300 能够快速制造可用于生产的模具、工装组件、机械零件和高载荷结构件。其近乎零的碳含量确保了优异的焊接性和抗裂性，使其成为传统加工无法实现的复杂几何形状和随形冷却结构的理想选择。该材料可预测的时效响应使工程师能够达到与优质工具钢相当的硬度水平，使 18Ni300 成为工业级 3D 打印工装和工程应用的高性能、高通用性解决方案。

国际名称或代表性牌号

地区	通用名称	代表性牌号
美国	Maraging Steel 300（马氏体时效钢 300）	18Ni300
欧洲	1.2709 工具钢	X3NiCoMoTi 18-9-5
日本	高强度马氏体时效钢	18Ni300
中国	超高强度马氏体时效钢	18Ni300
模具行业	马氏体时效工具钢	300 级

替代材料选项

根据应用需求，几种替代金属材料可提供互补的性能优势。对于腐蚀敏感环境，沉淀硬化不锈钢如Corrax在提供优异硬度的同时具有卓越的耐腐蚀性。对于一般高强度几何结构，17-4 PH提供了韧性与耐腐蚀稳定性的平衡。如果需要更高的高温性能，镍基合金如Inconel 718或Inconel 625可提供卓越的抗蠕变和抗氧化能力。对于需要极端耐磨性能的应用，钴基合金如Stellite 6可确保在磨蚀环境中的使用寿命。在必须减轻重量的情况下，高性能钛合金如Ti-6Al-4V可提供卓越的比强度。

设计目的

18Ni300 最初开发旨在提供一种经过时效处理后具有卓越强度、极低变形和高韧性的工具钢。其极低的碳含量防止了脆性，使部件能够进行焊接和热处理并保持出色的稳定性。在 3D 打印中，18Ni300 特别适用于生产随形冷却模具、高载荷工业工装以及需要可预测尺寸精度的复杂机械零件。其设计理念与增材制造生产优化、轻量化和精密工程部件而不损害材料完整性的能力完美契合。

化学成分（典型值）

元素	含量 (%)
铁 (Fe)	余量
镍 (Ni)	17–19
钴 (Co)	8–12
钼 (Mo)	4.5–5.2
钛 (Ti)	0.6–1.2
铝 (Al)	≤ 0.1
碳 (C)	≤ 0.03
硅 (Si)	≤ 0.1
锰 (Mn)	≤ 0.1

物理性能

性能	数值
密度	~8.0 g/cm³
导热系数	14–16 W/m·K
电阻率	~0.75 μΩ·m
比热容	~460 J/kg·K
时效温度	480–520°C

机械性能

性能	典型值
抗拉强度	1900–2100 MPa（时效后）
屈服强度	1800–1950 MPa
硬度	50–54 HRC（时效后）
延伸率	3–6%
冲击韧性	对于超高强度钢而言较高