超奥氏体不锈钢(904L)

超奥氏体不锈钢(904L)
超奥氏体不锈钢(904L)

超奥氏体不锈钢(904L) 904L 美国原始标准:

904L性能:(机械性能)

表4--00Cr20Ni25Mo4.5Cu钢的室温机械性能

表5--00Cr20Ni25Mo4.5Cu钢高温瞬时机械性能

密度 8000 Kg/m3

线膨胀系数 (20--100摄氏度)0.000015/K

(20--200摄氏度)0.0000156/K

(20--300摄氏度)0.0000161/K

弹性模量 (室温)188000MPa

(100摄氏度)182000MPa

(200摄氏度)175000MPa

(300摄氏度)167000MPa

热导率 (20摄氏度)12.9W/(m*K)

(100摄氏度)13.7W/(m*K)

(200摄氏度)14.5W/(m*K)

(300摄氏度)18.0W/(m*K)

工艺性能:

与其他常用的Cr-Ni奥氏体钢一样,具有良好的冷,热加工性能。热锻时最高加热温度可达1180摄氏度,最低停锻温度不小于900摄氏度。此钢热成型可在1000--1150摄氏度进行。该钢的热处理工艺为1100--1150摄氏度,加热后快冷。此钢虽可采用通用的焊接工艺进行焊接,但是最恰当的焊接方法是手工电弧焊和钨极氩弧焊。当采用手工电弧焊焊接不大于6毫米板材时焊条直径不大于2.5毫米;当板厚大于6毫米时焊条直径小于3.2毫米。当焊后需热处理时,可以在1075--1125摄氏度加热后快冷进行处理。用钨极氩弧焊焊接时的填充金属可用同材焊条,焊后焊缝须经酸洗,钝化处理。

耐腐蚀性能

00Cr20Ni25Mo4.5Cu钢主要系为解决硫酸的腐蚀而发展的。同时也耐常压下任何浓度,任何温度醋酸的腐蚀。它在甲酸,磷酸中,在甲酸与醋酸的混合酸中的耐蚀性能也很好。采用GB1223-75中T法检验OOCr20Ni25Mo4.5Cu钢的晶间腐蚀倾向的结果显示,当钢中含

C0.038%时,此钢出现晶间腐蚀需经敏化1小时以上,因此,即使焊接厚度不大于30mm部件时,只要焊接工艺适当,便没有晶间腐蚀的危险。通过孔蚀电位测定和孔蚀试验结果显示,00Cr20Ni25Mo4.5Cu优于00Cr18Ni10和00Cr18Ni14Mo2等低牌号Cr-Ni奥氏体钢。由于00Cr20Ni25Mo4.5Cu钢中Ni量达25%,故耐应力腐蚀性能亦较一般Cr-Ni奥氏体钢为佳。一般说来,在含氯离子的水介质中,当用18-8,18-12-Mo不锈钢出现应力腐蚀破裂时,选择00Cr20Ni25Mo4.5Cu常常可以防止事故的发生。

超级奥氏体不锈钢性能

超级奥氏体不锈钢性能 1.1 化学成分与金相组织 一些主要高合金奥氏体不锈钢的主要化学成分在表1中给出。其中AL-6X和254 SMO为典型的6钼超级奥氏体不锈钢,而654 SMO为典型的7钼超级奥氏体不锈钢。 超级奥氏体不锈钢的基本金相组织为典型的,百分之百的奥氏体。但由于铬和钼的含量均较高,很有可能会出现些金属中间相,如chi和σ相。这些金属中间相常常会出现在板材的中心部位。但是如果热处理正确,就会避免这些金属中间相的生成,从而得到近百分之百的奥氏体。254 SMO 的金相组织没有任何其它金属中间相。该组织是经在1150~1200C温度下热处理之后得到的。 在使用过程中,如果出现了少量的金属中间相,它们也不会对机械性能和表面的耐腐蚀性能有很大的影响。但是要尽量避免温度范围600~1000C,尤其是在焊接和热加工时。 1.2 机械性能 奥氏体结构一般具有中等的强度和较高的可锻性。在加入一定量的氮之后,除提高了防腐能力外,在保持奥氏体不锈钢可锻性和韧性的同时,高氮超级奥氏体不锈钢还具有很高的机械强度。其屈服强度比普通奥氏体不锈钢要高出50~100%。在室温和较高温度下氮对机械性能的影响分别在 表2和表3有所显示。 如表2和表3所示,在所有温度下机械强度均随氮含量的增加而提高。尽管强度增加了许多,但超级奥氏体不锈钢的延伸率仍然很高。甚至高于许多低合金钢的延伸率。这主要是由于其较高的含氮量和与之相关的另一个特点——高加工硬化率,见图2和图3。因此经冷加工成型的部件就可获得很高的强度。可利用这一特性的用途包括较深井中的管道及螺栓等。和普通奥氏体不锈钢一样,超级奥氏体不锈钢的低温性能也是很好的。超级奥氏体不锈钢的抗撞击及抗断裂能力是很高的,并 且只有在低达-196℃时才会略有下降。 1.3 物理性能 物理性能主要取决于奥氏体结构,同时也部分地取决于材料的化学成分。就是说超级奥氏体不锈钢较普通奥氏体不锈钢,如304或316型,在物理性能方面是没有很大区别的。表4列出不同合 金的一些典型物理性能值。

元素含量对奥氏体不锈钢性能的影响

元素含量对奥氏体不锈钢性能的影响奥氏体不锈钢含有较多的Cr、Ni、Mn、N等元素。与铁素体不锈钢和马氏体不锈钢相比,奥氏体不锈钢除了具有较高的耐腐蚀性外,还有许多优点。它具有很高的塑性,容易加工变形成各种型材,如薄板、管材等;加热时没有同素异构转变,即没有γ和α之间的相变,焊接性好;低温韧性好,一般情况下没有冷脆倾向;奥氏体不锈钢不具有磁性。由于奥氏体不锈钢的再结晶度比铁素体不锈钢的高,所以奥氏体不锈钢还可以用于550℃以上工作的热强钢。 奥氏体不锈钢是应用最广的不锈钢,约占不锈钢总产量的2/3。由于奥氏体不锈钢具有优异的不锈钢酸性、抗氧化性、高温和低温力学性能、生物相容性等,所以在石油、化工、电力、交通、航天、航空、航海、能源以及轻工、纺织、医学、食品等工业上广泛应用。 1.高钼(Mo>4%)奥氏体不锈钢 高钼奥氏体不锈钢的典型代表是:00Cr18Ni16Mo5和00Cr18Ni16Mo5N。因为含钼量高,所以在耐还原性酸和耐局部腐蚀方面性能有很大提高,可用于更加苛刻的腐蚀环境中。含氮00Cr18Ni16Mo5N钢,由于氮的加入,奥氏体更加稳定,由于铁素体的生成,σ(χ)等脆性相的析出受到一定抑制。 00Cr20Ni25Mo4.5Cu由于此钢含有更高的Cr、Ni、Mo等元素,加之Mo与Cu的复合作用,使00Cr20Ni25Mo4.5Cu既在含Cl离子的水介质中耐点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀的能力有显著提高,图1~图4系在不同温度H2SO4、H3P O4和含F-50%H3P O4中

耐全面腐蚀和在氯化物水介质中耐应力腐蚀的实验结果。可以看出00Cr20Ni25Mo4.5Cu 比18-12-2型不锈钢的耐蚀范围有所扩大。 图1 00Cr20Ni25Mo4.5Cu 在H 2SO 4中的腐蚀 图2 00Cr20Ni25Mo4.5Cu 在H 3PO 4 中的腐蚀(≤0.1mm/a) 图3 00Cr20Ni25Mo4.5Cu 在50℃含HF 的50%P 2O 5溶液中的腐蚀

常用不锈钢化学成分.

常用不锈钢化学成分 钢号国内号 各化学成分含量(%) C Cr Ni Ti Mn Si S Mo P Al Cu Fe 3040Cr19Ni9≤0.0818.0~20.08.0~10.5——≤2.00≤1.00≤0.030≤0.045————余量304L00Cr19Ni11≤0.0318.0~20.09.0~13.0——≤2.00≤1.00≤0.030≤0.045余量309S0Cr23Ni13≤0.0822.0~24.012.0~15.0——≤2.00≤1.00≤0.030≤0.035————余量3160Cr17Ni12Mo2≤0.0816.0~18.010.0~14.0——≤2.00≤1.00≤0.030 2.0~3.0≤0.045————余量316L00Cr17Ni14Mo2≤0.0316.0~18.012.0~15.0——≤2.00≤1.00≤0.030 2.0~3.0≤0.045————余量3211Cr18Ni9Ti≤0.1217.0~19.08.00~11.0≥5×C≤2.00≤1.00≤0.030≤0.035————余量322≤0.1216.0~18.0 6.00~8.00 1.00≤2.00≤1.00≤0.030≤0.045 1.00——余量332≤0.0819.0~23.030.0~40.0≤0.60≤2.00≤0.75≤0.030≤0.040≤0.60——余量4301Cr17≤0.1216.0~18.0≤0.60——≤1.00≤0.75≤0.030≤0.035——余量430LX1Cr17(铁素体)≤0.0316.0~19.0≤0.600.1~1.0≤1.00≤0.75≤0.030≤0.040——余量英格莱600≤0.1514.0~17.0≥72.0——≤1.00≤0.50≤0.015————≤0.506~10英格莱801≤0.0520.5032.0 1.10——————————0.15余量英格莱8250Cr21Ni42Mo3Cu2Ti≤0.0219.5~23.538.0~46.00.6~1.2≤1.00≤0.50≤0.030 2.5~3.5——≤0.20 1.5~3.022.0min 英格莱840≤0.0818.0~22.018.0~22.0—— 1.00 1.00————≤0.60——余量334≤0.0818.0~22.018.0~22.0≤0.60≤2.00≤0.75≤0.030≤0.040≤0.60——余量NAS840≤0.0818.0~22.018.0~22.0≤0.60余量310S0Cr25Ni20≤0.0824.0~26.019.0~22.0——≤2.00≤1.50≤0.030≤0.045————余量840REP≤0.0824.0~26.019.0~22.0——余量英格莱8001Cr21Ni33AlTi≤0.1019.0~23.030.0~35.00.40≤1.50≤1.00≤0.015——0.15~0.6≤0.7539.5min NAS800≤0.1019.0~23.030.0~35.00.15~0.6余量钢号国内号C Cr Ni Ti Mn Si S Mo P Al Cu Fe 注:钢号是美国命名法 各成分作用:C含量增加,合金硬度和耐磨性都增大,而塑性跟韧性减小; Si抗氧化;Mn在奥氏体中可耐磨,韧性好;P、S为有害杂质,P冷脆,S热脆; Cr、Ni、Mo具有抗蚀性,Ni只有与Cr一起才起作用;Al抗氧化;Cu耐蚀。

奥氏体不锈钢层错能的理论研究

学号:1205101032 计算机在材料中的应用 奥氏体不锈钢层错能的理论研究 姓名:徐敏 专业:材料科学与工程 二〇-六年-月

摘要 层错能是材料塑性变形中的重要本征参数,对材料的脆性-韧性转变有着重要影响。常温下材料最常见的两种塑性变形方式是位错滑移和孪生,位错的滑移和孪生导致了滑移带和孪晶的产生。虽然滑移带和孪晶引起晶格的畸变量较小,但是层错能的高低,尤其是本征层错能(γisf)和非稳定层错能(γus),却影响着位错的形核、运动、束集、交滑移和分解。降低材料的层错能有利于进-步激发位错的滑移和孪生,从而改善材料的力学性能。 N和Ni是奥氏体不锈钢中主要的合金化元素,对不锈钢的组织、性能有着重要影响。尽管实验上己有不锈钢γisf的值,但是测量过程对实验设备要求很高,并且只能获得γisf,且实验测得的γisf偏差较大。而计算材料科学的发展刚好弥补了实验上的不足,目前已经成功应用于A1、Fe、Cu、Ni等材料的层错能的研究。 本论文采用基于密度泛函理论的第-性原理,从原子层次上研究了Ni对奥氏体不锈钢层错能的影响。主要研究内容如下: (1)研究了Ni对奥氏体不锈钢稳定性的影响。结果表明Ni固溶后都能够提高奥氏体不锈钢的稳定性,Ni的占位对于奥氏体不锈钢的稳定性影响不明显。 (2)从电子层次上探索了Ni对于奥氏体不锈钢的影响:Ni固溶于奥氏体不锈钢后改善了Fe和Cr原子周围的电荷分布,加强了Cr原子和Fe原子之间的成键能力(3)研究了Ni对奥氏体不锈钢γus、γisf的影响:Ni含量的增加,提高了位错滑移所需克服的势垒,增加了位错滑移的难度 关键词:奥氏体不锈钢,层错能,镍,第-性原理

奥氏体不锈钢化学成份和该成份对其组织性能影响

1.碳的影响: 碳在奥氏体不锈钢中是强烈形成并稳定奥氏体且扩大奥氏体区的元素,碳形成奥氏体的能力为镍的30倍。钢中随着含碳量增加,奥氏体不锈钢强度也随之提高。此外,还能提高奥氏体不锈钢在高浓氯化物(如42%MgCl2沸腾溶液)中的耐应力腐蚀性能。但是在奥氏体不锈钢中,碳通常被视为有害元素,因为在焊接或加热到450度到850度,碳可以和钢中的铬形成Cr23C6型碳化物。导致局部铬贫化,使钢的耐晶间腐蚀性能下降。20世纪60年代以来新发展的铬镍奥氏体不锈钢,为含碳量小于0.03%或0.02%的超低碳型不锈钢。因此,在冷、热加工及焊接与碳弧气刨时应防止不锈钢表面增碳,以免铬的碳化物析出。 2.铬的影响: 在奥氏体不锈钢中,铬是强烈形成并稳定铁素体的元素,可以缩小奥氏体区。在铬镍奥氏体不锈钢中,当碳含量为0.1%,铬含量为18%时,为获得稳定单一奥氏体组织,所需镍的含最最低为8%,铬能增大碳的溶解度而降低铬的贫化度,因而提高铬含量对奥氏体不锈钢的耐晶间腐蚀是有益的。铬还能极有效地改善奥氏体不锈钢的耐点蚀及缝隙腐蚀性能。因此铬对奥氏体不锈钢性能影响最大的是耐蚀性。铬可提高钢的耐氧化性介质和酸性氯化物介质的性能,在镍、钼、铜的复合作用下,铬可提高钢耐一些还原性介质、如有机酸、碱介质的性能。 3.镍的影响: 奥氏体不锈钢中主要合金元素镍,其主梌用是形成并稳定奥氏体,获得完全奥氏体组织,使强有良好的强度、塑性和韧性并具有优良的冷、热加工性、可焊性及低温与无磁性,镍还可以显著降低奥氏体不锈钢的冷加工硬化倾向。由于镍能改善铬的氧化膜成份、结构和性能,从而提高奥氏体不锈钢耐氧化性介质的性能。但是降低了钢的抗高温硫化性能,这是由于钢中晶界处形成低熔点硫化镍所致。 4.钼的影响: 钼的作用主要是提高钢在还原性介质(比如H2So4、H2PO4以及一些有机酸和尿素环境)的耐蚀性,并提高钢的耐点蚀及缝隙腐蚀等性能。含钼不儿钢的热加工性比不含钼的差,钼含量越高,热加工越坏。另外含钼奥氏体不锈钢中容易形成X(σ)沉淀,这会恶化钢的塑性和韧性。钼的耐点蚀和耐缝隙腐蚀能力相当于铬的3倍左右。 5.氮的影响: 氮日益成为铬镍氮奥氏体不锈钢的重要合金元素,氮能提高钢的耐局部腐蚀(耐晶间腐蚀、点蚀和缝隙腐蚀)性,氮形成奥氏体的能力与碳相当,约为镍的30倍。作为间隙元素的氮,其固溶强化作用很强,因为它的加入可以显著提搞奥氏体不锈钢的强度。每加入0.1%氮可使铬镍奥氏体不锈钢的室温强度提高60~100MPa。在酸介质中,氮可提高奥氏体不锈钢的耐一般腐蚀能力,适量的氮还可提高敏经态奥氏体不锈钢的耐晶间腐蚀能力。在氯化物环境中,氮提高奥氏体不锈钢耐点蚀和缝隙腐蚀性能十分显著。 6.铜的影响: 铜能显著降低铬镍奥氏体不锈钢的冷作硬化倾向,提高冷国工成型性能。奥氏体不锈钢中的铜含量为1%~4%时,铜对钢的组织没有影响,对钢的冷成型性有良好的作用,因此含铜的奥氏体锈钢多用于要求冷作的一些用途中,铜可以显著降低热加工性,特别是当奥氏休不锈钢中含镍量较低时更为明显,因此当钢中铜含量较高时,镍含量应相应提高。

超级奥氏体254SMO、S31254不锈钢的耐腐蚀应用和四点优势

超级奥氏体254SMO、S31254不锈钢的耐腐蚀应用和四点优势 超级奥氏体254SMO不锈钢,德标牌号为1.4547,UNS牌号为S31254,为标准六钼合金钢的一种。该超级奥氏体不锈钢针对卤化物和酸的环境中开发。 254SMO的含碳量很低,这意味着因加热而引起碳化物析出的危险性是很小。该钢即使在600-1000摄氏度下经一小时敏化处理后仍能通过施特劳斯晶间腐蚀试验(Strauss Test ASTMA262规程E法)。但是,由于该钢的高合金含量,在上述温度范围内金属中间相有可能在晶粒边界上析出。这些沉淀物不会使该钢在腐蚀性介质中应用时有发生晶间腐蚀的危险。因此可进行焊接而不会发生间晶腐蚀(配套焊条为ENICRMO-3,配套焊丝为ERNICRMO-3)。有一点需要注意:在热的浓硝酸中,这些沉淀物可能在热影响区内引起晶间腐蚀。 在含有诸如氯化物,溴化物或碘离子溶液中,普通型不锈钢会立即以点腐蚀,缝隙腐蚀或应力腐蚀破裂的形式受到局部腐蚀的侵蚀。然而,在某些情况下,卤化物的存在会加速均匀腐蚀。特别是在无氧化性的酸中有卤化物存在的情况下更是如此。 在纯硫酸中,254SMO比316L普通型不锈钢具有大得多的抗腐蚀性。但在高浓度时与904L (NO8904)型不锈钢相比,254SMO的抗腐蚀能力则稍弱。在含有氯离子的硫酸中,254SMO 具有最大的抗腐蚀力。 由于可能会发生局部腐蚀和均匀腐蚀,所以316L普通型不锈钢不能用于盐酸中,但是在一般温度下254SMO可以用于稀释的盐酸中。在边界线的以下区域内不必担心发生点腐蚀,

但必须设法避免缝隙腐蚀的存在。 在氟硅酸中(H2SiF4)和氢氟酸(HF)中,普通的不锈钢的耐腐蚀范围是很有限的,而254SMO 则能在相当宽的浓度和温度的范围内应用。 总结一下,254SMO主要优势有四点: 在海水、充气、存在缝隙、低速冲刷条件下,有良好的抗点蚀性能(PREN≥43)和较好的抗应力腐蚀性能,是Ni基合金和钛合金部分领域的代用材料;其次在耐高温或者耐腐蚀的性能上,具有更加优秀的耐高温或者耐腐蚀性能;有较高的含氮量,因此其机械强度比其他种类的奥氏体不锈钢要高,耐磨性高于普通材料;镍含量较低,故性价比相对较高;此外,254SMO还具有很高的延展性和冲击强度,以及良好的可焊接性。

AL-6XN等超级奥氏体不锈钢性能

254SMO、AL-6XN等超级奥氏体不锈钢性能 1.1 化学成分与金相组织 一些主要高合金奥氏体不锈钢的主要化学成分在表1中给出。其中AL-6XN 和254 SMO为典型的6钼超级奥氏体不锈钢,而654 SMO为典型的7钼超级奥氏体不锈钢。 超级奥氏体不锈钢的基本金相组织为典型的,百分之百的奥氏体。但由于铬和钼的含量均较高,很有可能会出现些金属中间相,如chi和σ相。这些金属中间相常常会出现在板材的中心部位。但是如果热处理正确,就会避免这些金属中间相的生成,从而得到近百分之百的奥氏体。254 SMO 的金相组织没有任何其它金属中间相。该组织是经在1150~12000C温度下热处理之后得到的。 在使用过程中,如果出现了少量的金属中间相,它们也不会对机械性能和表面的耐腐蚀性能有很大的影响。但是要尽量避免温度范围600~10000C,尤其是在焊接和热加工时。 1.2 机械性能 奥氏体结构一般具有中等的强度和较高的可锻性。在加入一定量的氮之后,除提高了防腐能力外,在保持奥氏体不锈钢可锻性和韧性的同时,高氮超级奥氏体不锈钢还具有很高的机械强度。其屈服强度比普通奥氏体不锈钢要高出50~100%。在室温和较高温度下氮对机械性能的影响分别在表2和表3有所显示。

如表2和表3所示,在所有温度下机械强度均随氮含量的增加而提高。尽管强度增加了许多,但超级奥氏体不锈钢的延伸率仍然很高。甚至高于许多低合金钢的延伸率。这主要是由于其较高的含氮量和与之相关的另一个特点——高加工硬化率,见图2和图3。因此经冷加工成型的部件就可获得很高的强度。可利用这一特性的用途包括较深井中的管道及螺栓等。和普通奥氏体不锈钢一样,超级奥氏体不锈钢的低温性能也是很好的。超级奥氏体不锈钢的抗撞击及抗断裂能力是很高的,并且只有在低达-196℃时才会略有下降。 1.3 物理性能 物理性能主要取决于奥氏体结构,同时也部分地取决于材料的化学成分。就是说超级奥氏体不锈钢较普通奥氏体不锈钢,如304或316型,在物理性能方面是没有很大区别的。表4列出不同合金的一些典型物理性能值。 在结合部位上可能会出现一些变形。虽然镍基合金的热膨胀度一般较低,但其较差的导热性正好将其这一优点抵消。这些物理性能在设计用不锈钢制作部件或不锈钢与其它合金连接时,具有很重要的意义。 2 超级奥氏体不锈钢的耐腐蚀性能 在很大程度上,奥氏体不锈钢的发展是为了满足各种环境中对防腐性能的要求。许多合金曾是被设计用于一种特定环境的,随后其应用范围发展得越来越广泛。因此,对超级奥氏体不锈钢的选用,其耐腐蚀性能是一个很重要的依据。这里主要介绍均匀腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀破裂。 3.1 均匀腐蚀 提高不锈钢稳定性的最重要合金元素为铬和钼。超级奥氏体不锈钢中这些成分的含量均较高,因此在各种溶液中都显出很好的耐腐蚀性。在有些环境中,硅、铜和钨等元素的添加可进一步提高材料的耐腐蚀性。图1所示是一些奥氏体不锈钢在纯硫酸中的等腐蚀速度曲线图。可以看出,合金含量较高的不锈钢,如904L,254 SMO和654 SMO等,在较大浓度和温度范围内比普通型奥氏体不锈钢,如304和316等,具有更好的耐腐蚀性。该图同时也显示了高硅不锈钢SX具有非常强的,抵抗浓硫酸的能力。

301系列不锈钢化学成分

301系列不锈钢化学成 分 https://www.360docs.net/doc/b416204338.html,work Information Technology Company.2020YEAR

SUS301不锈钢-1Cr17Ni7 不锈钢材质性能及用途介绍 SUS301(L)-1Cr17Ni7对比304含有低Ni,Cr及高N成分,301 不锈钢在形变时呈现出明显的加工硬化现象。被用于要求较高强度的各种场合。根据粗压延可以达到的高强度化,对比Steel Al有优秀的高温强度,抗疲劳强度及耐腐蚀性,使用在电车上达到重量轻,优秀的稳定性及经济性(301L) 化学成分:(单位:wt%) 301特性及用途: 机械性能: 301(L)— 1Cr17Ni7 —相对304含有低Ni,Cr及高N成分,经过粗压延可以达到高强度化 —相对碳钢,铝有优秀的高温强度,抗疲劳强度及耐腐蚀性,使用在电车上可以减轻重量 ● 简介 301是一种亚稳奥氏体不锈钢,在充分固溶的条件下,具有完全奥氏体组织。在奥氏体不锈钢中,301是最易冷变形强化的钢种,通过冷变形加工可使钢的强度、硬度提高,并且保留足够的塑、韧性,加之此钢在大气条件下具有良好的耐锈性,但在还原性介质耐蚀性欠佳,在酸碱盐等化工介质耐蚀性较差,因此不推荐用于腐蚀苛刻的环境。301主要以冷加工状态应用于承受较高负荷,又希望减轻装备重量和不生锈的设备部件。此外,此钢在受外力撞击时易产生加工硬化可吸收更多的撞击能量,对设备和人员将提供更可靠的安全保障。 ● ●工艺性能

热加工工艺性能良好,可生产棒、板、管、带等冶金产品,热加工温度范围:1150~850℃,软化退火温度1050~1100℃。301焊接性良好,冷轧薄板焊接后在焊缝区产生低强度区。 ● 301L 在301基础上降低C的含量,改善耐晶间腐蚀,添加N,弥补C量下降引起的强度下降。

双相不锈钢奥氏体铁素体不锈钢之比较

双相不锈钢奥氏体铁素体不锈钢之比较 所谓双相不锈钢是在其固淬组织中铁素体相与奥氏体相各 占一半,一般最少相的含量也许要达到30%。 由于两相组织的特点,通过正确控制化学成分和热处理工艺,使DSS兼有铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢的优点。 与奥氏体不锈钢相比,双相不锈钢的优势如下: (1)屈服强度比普通奥氏体不锈钢高一倍多,且具有成型 需要的足够的塑韧性。采用双相不锈钢制造储罐或压力容器的壁厚要比常用的奥氏体减少30-50%,有利于降低成本。(2)具有优异的耐应力腐蚀破裂的能力,即使是含合金量 最低的双相不锈钢也有比奥氏体不锈钢更高的耐应力腐蚀 破裂的能力,尤其在含氯离子的环境中。应力腐蚀是普通奥氏体不锈钢难以解决的突出问题。 (3)在许多介质中应用最普遍的2205双相不锈钢的耐腐蚀性优于普通的316L奥氏体不锈钢,而超级双相不锈钢具有 极高的耐腐蚀性,再一些介质中,如醋酸,甲酸等甚至可以取代高合金奥氏体不锈钢,乃至耐蚀合金。. (4)具有良好的耐局部腐蚀性能,与合金含量相当的奥氏 体不锈钢相比,它的耐磨损腐蚀和疲劳腐蚀性能都优于奥氏体不锈钢。 (5)比奥氏体不锈钢的线膨胀系数低,和碳钢接近,适合

与碳钢连接,具有重要的工程意义,如生产复合板或衬里等。(6)不论在动载或静载条件下,比奥氏体不锈钢具有更高的能量吸收能力,这对结构件应付突发事故如冲撞,爆炸等,双相不锈钢优势明显,有实际应用价值。 与奥氏体不锈钢相比,双相不锈钢的弱势如下: (1)应用的普遍性与多面性不如奥氏体不锈钢,例如其使用温度必须控制在250摄氏度以下。 (2)其塑韧性较奥氏体不锈钢低,冷,热加工工艺和成型性能不如奥氏体不锈钢。 (3)存在中温脆性区,需要严格控制热处理和焊接的工艺制度,以避免有害相的出现,损害性能。 与铁素体不锈钢相比,双相不锈钢的优势如下: (1)综合力学性能比铁素体不锈钢好,尤其是塑韧性,不象铁素体不锈钢那样对脆性敏感。 (2)除耐应力腐蚀性能外,其他耐局部腐蚀性能都优于铁素体不锈钢。 (3)冷加工工艺性能和冷成型性能远优于铁素体不锈钢。(4)焊接性能也远优于铁素体不锈钢,一般焊前不需预热,焊后不需热处理。 (5)应用范围较铁素体不锈钢宽。 与铁素体不锈钢相比,双相不锈钢的弱势如下: 合金元素含量高,价格相对高,一般铁素体不含镍。

SUS304不锈钢高温力学性能的物理模拟

304 不锈钢高温力学性能的物理模拟 关小霞田建军杨健 指导教师:杨庆祥胡宏彦博士 燕山大学材料科学与工程学院 摘要:采用Gleeble-3500热模拟试验机对304 不锈钢的高温力学性能进行了物理模拟。对模拟结果中应力-应变曲线进行分析,并结合断口附近组织形貌的观察,得出结论:金属的极限应力随温度升高呈下降趋势;在δ-Fe向γ-Fe转变的某一温度,金属塑性急剧下降;对断口附近金相组织及SEM分析,推测晶界处可能存在着元素偏聚或析出相现象。 关键词:304不锈钢;力学性能;物理模拟 1.前言: 双辊铸轧不锈钢薄带技术是目前冶金及材料领域的前沿技术之一[1],是直接用钢水制成2-5mm厚薄带的工艺过程。该技术可以大大简化薄带钢的生产流程,降低生产成本,并形成低偏析、超细化的凝固组织,从而使带材具有良好的性能,被公认为钢铁工业的革命性技术[2、3]。但是,不锈钢经铸轧后,薄带表面会形成宏观的裂纹,从而降低不锈钢薄带的力学性能,影响其质量[4-6]。 国内外在双辊铸轧不锈钢薄带技术上已经开展了一些研究工作。文献[7]对比了铸轧铁素体和奥氏体不锈钢薄带;文献[8、9]对铸轧304不锈钢薄带过程中高温铁素体的溶解动力学进行了研究;文献[10]对不锈钢薄带铸轧过程中凝固热参数和组织进行了研究;文献[11-14]对不锈钢薄带铸轧过程中的流场和温度场进行了数值模拟;文献[15]对铸轧304不锈钢薄带的力学性能进行了研究。文献[16]对304不锈钢在加热过程中的高温铁素体形核与长大和夹杂物在固-液界面的聚集进行了原位观察;文献[17]对薄带铸轧溶池液面进行了物理模拟;文献[18]对铸轧不锈钢薄带过程的凝固组织、流场、温度场及热应力场进行了数值模拟。但是,缺少对铸轧不锈钢薄带表面与内部裂纹的生成机理、演变规律以及预防措施方面的研究。 在高温性能物理模拟方面,国内外也有不少研究。文献[19]应用THERMECMASTOR-Z热加工模拟机对奥氏体不锈钢的高温热变形进行了模拟试验;文献[20]利用Gleeble-1500试验机对铸态奥氏体不锈钢在1000-1200℃温度区间进行了热压缩试验;文献[21]从位错理论角度出发,对高钼不锈钢热加工特征与综合流变应力模型进行了研究。但是,对铸轧不锈钢薄带高温力学性能的物理模拟方面的研究却极少。

904L耐硫酸超级奥氏体不锈钢

904L超级奥氏体不锈钢 属低碳高镍、钼奥氏体不锈耐酸钢,为引进法国H · S公司的专有材料。具有很好的活化—钝化转变能力,耐腐蚀性能极好,在非氧化性酸如硫酸、醋酸、甲酸、磷酸中具 有很好的耐蚀性,在中性含氯离子介质中具有很好的抗点蚀性,同时具有良好的抗缝隙腐蚀及抗应力腐蚀性能。适用于70℃以下各种浓度硫酸,在常压下耐任何浓度、任何 温度的醋酸及甲酸与醋酸的混酸中的耐腐蚀性也很好。主要成分: 20Cr-24Ni-4.3Mo-1.5Cu 牌号及标准:UNS N08904(美国机动车工程师学会和美国材料与试验协会于1967年共同设计的标准)、DIN1.4539(德国标准)、ASTM A240(美 国材料与试验协会标准;全新标准将其归为不锈钢系列,原有标准ASME SB-625将其 归为镍基合金系列)、SUS890L。904L不锈钢的金相结构:904L是完全奥氏体组织, 舆一般含钼量高的奥氏体不锈钢相比,904L对铁素体和α相的析出不敏感。物理和机械性能:密度:8.24g/cm3。抗拉强度:σb ≥520Mpa。延伸率:δ ≥35%。904L不锈钢的耐腐蚀性: 由于904L碳含量是很低的(最大0.020%),因此在一般热处理和焊接的情况下,不会有碳化物析出。这样消除了一般热处理和焊接后出现在的晶间腐蚀的危险。由于高的铬镍钼含量,并且添加了铜元素,因此904L即使在还原性环境中,如硫酸和甲酸中也可以被钝化。高的镍含量使其在活性状态下也有较低的腐蚀速度。在0~98%的浓度范围内纯硫酸中,904L的使用温度可高达40摄氏度。在0~85%浓度范围内的纯磷酸中,其抗腐蚀性能是非常好的。在湿法工艺生产的工业磷酸中,杂质对抗腐蚀性能有很强的影响。在所有各种磷酸中,904L抗腐蚀性优于普通的不锈钢。在强氧化性 的硝酸中,904L与不含钼的高合金化的钢种相比,抗腐蚀性能较低。在盐酸中,904L 的使用仅限于较低的浓度1-2%。在这个浓度范围。904L的抗腐蚀性能好于常规不锈钢。904L钢具有很高的抗点腐蚀能力。在氯化物溶液中其抗缝隙腐蚀能力也是很好的。904L 的高镍含量,降低了在麻坑和缝隙处的腐蚀速度。普通的奥氏体不锈钢在温度高于60摄氏度时,在一个富氯化物的环境中对应力腐蚀可能是敏感的,通过提高不锈钢的镍含量,可以降低这种敏化性。由于高的镍含量,904L在氯化物溶液,浓缩的氢氧化物溶 液和富硫化氢的环境中,具有很高的抗应力腐蚀破裂能力。配套焊材:焊条 (E385-16/17),焊丝(ER385)。904L用途,应用范围、应用领域有:* 石油、石化设备,如石化设备中的反应器等。* 硫酸的储存与运输设备,如热交换器等。

奥氏体不锈钢的力学性能及工艺性能

奥氏体不锈钢的力学性能 不论不锈钢板还是耐热钢板,奥氏体型的钢板的综合性能最好,既有足够的强度,又有极好的塑性同时硬度也不高,这也是它们被广泛采用的原因之一。奥氏体型不锈钢同绝大多数的其它金属材料相似,其抗拉强度、屈服强度和硬度,随着温度的降低而提高;塑性则随着温度降低而减小。其抗拉强度在温度 15~80℃范围内增长是较为均匀的。更重要的是:随着温度的降低,其冲击韧度减少缓慢,并不存在脆性转变温度。所以不锈钢在低温时能保持足够的塑性和韧性。 奥氏体不锈钢的工艺性能 1. 焊接性能 奥氏体不锈钢与其它各类不锈钢相比,有着较好的焊接性能,对氢脆也不敏感,可用各种焊接方法顺利地对工件进行焊接或补焊。工件在焊前无需预热,若无特殊要求,焊后也可不进行热处理。奥氏体不锈钢在焊接工艺上应注意焊缝金属的热裂纹。在焊接热影响区的晶界上析出铬的碳化物以及焊接残余应力。对于热裂纹,可采用含适量铁素体的不锈钢焊条焊接,能取得良好的效果。对于要接触易产生局部腐蚀的介质的工件,焊后应尽可能地进行热处理,以防发生晶间腐蚀、应力腐蚀开裂和其它局部腐蚀。 2. 铸造性能 奥氏体不锈钢的铸造性能比马氏体和铁素体不锈钢好。这类钢中的1828 型钢的铸造收缩率一般为2 %~2. 5 %;18212Mo 型钢的铸造收缩率一般约为2.8 %左右。在这类钢中,含钛的奥氏体不锈钢,其铸造性能比不含钛者要差,易使铸件产生夹杂,冷隔等铸造缺陷。含氮的奥氏体不锈钢(如 ZGCr18Mn8Ni4N)铸造时气孔敏感性较大,在冶炼、铸造工艺上都必须采取防护措施,严格烘烤炉料,采用干型,并严格控制出钢温度和浇注温度等。 合金元素(如铬、镍、钼、铜等)含量高的奥氏体不锈钢(如 ZG1Cr24Ni20Mo2Cu3)在铸造时,铸件(特别是形状较复杂的厚大铸件,以及长管

常见奥氏体不锈钢材质特性

1Cr18Ni9(AISI302) 1Cr18Ni9是一种历史最悠久的奥氏体不锈钢,钢的塑性、韧性、热冷加工性能良好,可生产板、管、始、带、棒材、锻件等各类冶金产品,它不能通过热处理手段进行强化,可通过冷变形获得较高的强度。在固溶状态下,在氧化性酸、大气、水、蒸汽等介质中具有良好的耐蚀性。钢的耐晶间腐蚀性能不佳,经650敏化处理或在中温长期保温后,此钢具有晶间腐蚀倾向,若要消除这种倾向,必须经过固溶处理,否则,仅能改用稳定化型或超低碳钢种。此外,lCr18Ni9的无磁性能及低温性能较好。因此,lCrl8Ni9钢主要应用于对耐蚀性和强度要求不高的结构件和焊接件,亦可用于无磁部件和低温装置的部件。在具有晶间腐蚀的环境中,不宜以焊接状态使用。 (1)化学成份 lCrl8Ni9钢的化学成份列于表13.7-53。为了比较也列入了ASTM标准中所规定的化学成份。 (2)室温力学性能 1Cr18Ni9钢的室温力学性能见表13.7-54。钢的压缩强度见表13.7-55。高温时效对1Cr18Ni9钢室温瞬时力学性能的影响见表13.7-56。

(3)冷作硬化特性 冷加工变形后,1Cr18Ni9的强度可显著提高,但硬化效果不如lCr17Ni7。钢的冷加工强化效果见图13.7-296,美国ASTM标准规定的经硬化后的力学性能,冷变形温度对1Cr18Ni9钢室温力学性能的影响见图13.7-297,经短时时效后的冷变形1Cr18Ni9钢的室温力学性能。 (4)耐蚀性能: 1)均匀腐蚀固溶处理状态的1Cr18Ni9钢的耐均匀腐蚀性能。 2)晶间腐蚀1Cr18Ni9耐晶间腐蚀性能不良,敏化态不能通过晶间腐蚀检验,固溶态可通过晶间腐蚀检验。因此,在焊接状态在产生晶间腐蚀的介质中不宜采用。 3)辐照性能1Cr18Ni9经中子辐照后抗拉强度明显提高。 (5)工艺性能: 1)热加工性能1Cr18Ni9热加工性能良好,适宜的热加工温度范围为1160-1200℃,终加工温度应大于850℃。 2)冷加工性能固溶状态1Cr18Ni9具有良好的冷加工性能,可顺利进行冷轧,冷拔操作加工。钢的冷成形性能良好,可进行冷冲压和冷弯等冷成形作业,钢的极限拉深系数约为2.06,工作拉深系数为1.80~1.90。 3)热处理钢的固溶热处理温度为1100~1150℃,冷加工中间热处理温度为850~970℃,冷却方式为水冷,对于截面尺寸较小的材料亦可空冷。 4)焊接性能钢的焊接性能良好,可采用各种方法焊接,手工电弧焊可采用奥102,奥107焊条,焊后可通过L 法晶间腐蚀检验。采用奥132和奥137 焊条焊接且经敏化处理后亦可通过L法晶间腐蚀检验。为确保钢的耐晶间腐蚀性能,焊后应进行固溶处理,若不能进行固溶,宜选用抗敏化性能优异的钢种。 (6)应用: 1Cr18Ni9主要用于制造中等温度下耐腐蚀而强度要求不高的部件以及低温应用。在要求耐蚀及无磁的环境中,该钢可以制造各相应部件和设备,如弹簧、管道、紧固件、容器、管道、换热器等。

双相不锈钢、奥氏体、铁素体不锈钢之比较

双相不锈钢、奥氏体、铁素体不锈钢之比较 所谓双相不锈钢是在其固淬组织中铁素体相与奥氏体相各占一半,一般最少相的含量也许要达到30%。 由于两相组织的特点,通过正确控制化学成分和热处理工艺,使DSS兼有铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢的优点。 与奥氏体不锈钢相比,双相不锈钢的优势如下: (1)屈服强度比普通奥氏体不锈钢高一倍多,且具有成型需要的足够的塑韧性。采用双相不锈钢制造储罐或压力容器的壁厚要比常用的奥氏体减少30-50%,有利于降低成本。 (2)具有优异的耐应力腐蚀破裂的能力,即使是含合金量最低的双相不锈钢也有比奥氏体不锈钢更高的耐应力腐蚀破裂的能力,尤其在含氯离子的环境中。应力腐蚀是普通奥氏体不锈钢难以解决的突出问题。 (3)在许多介质中应用最普遍的2205双相不锈钢的耐腐蚀性优于普通的316L奥氏体不锈钢,而超级双相不锈钢具有极高的耐腐蚀性,再一些介质中,如醋酸,甲酸等甚至可以取代高合金奥氏体不锈钢,乃至耐蚀合金。 (4)具有良好的耐局部腐蚀性能,与合金含量相当的奥氏体不锈钢相比,它的耐磨损腐蚀和疲劳腐蚀性能都优于奥氏体不锈钢。 (5)比奥氏体不锈钢的线膨胀系数低,和碳钢接近,适合与碳钢连接,具有重要的工程意义,如生产复合板或衬里等。 (6)不论在动载或静载条件下,比奥氏体不锈钢具有更高的能量吸收能力,这对结构件应付突发事故如冲撞,爆炸等,双相不锈钢优势明显,有实际应用价值。 与奥氏体不锈钢相比,双相不锈钢的弱势如下: (1)应用的普遍性与多面性不如奥氏体不锈钢,例如其使用温度必须控制在250摄氏度以下。 (2)其塑韧性较奥氏体不锈钢低,冷,热加工工艺和成型性能不如奥氏体不锈钢。 (3)存在中温脆性区,需要严格控制热处理和焊接的工艺制度,以避免有害相的出现,损害性能。 与铁素体不锈钢相比,双相不锈钢的优势如下: (1)综合力学性能比铁素体不锈钢好,尤其是塑韧性,不象铁素体不锈钢那样对脆性敏感。 (2)除耐应力腐蚀性能外,其他耐局部腐蚀性能都优于铁素体不锈钢。 (3)冷加工工艺性能和冷成型性能远优于铁素体不锈钢。

超级奥氏体不锈钢的发展

超级奥氏体不锈钢的发展,性能与应用 超级奥氏体不锈钢的概念是与超级铁素体不锈钢及超级双相不锈钢一起出现的。典型的例子为含6%钼和7%钼的超级奥氏体不锈钢。这些钢种都是针对一些工况条件苛刻的工业,如石化,化工,造纸和海上系统等等而开发出来的。十几年的实际应用经验充分地证明,超级奥氏体不锈钢应用范围在不断地扩大。本文主要介绍了超级奥氏体不锈钢的发展过程,其主要性能以及应用范围。 1 超级奥氏体不锈钢的发展 自从第一种奥氏体不锈钢于二十世纪初期于德国被开发出来以后,奥氏体不锈钢一直是根据各种技术要求和当时的生产能力按不同道路不断地发展起来的。促进奥氏体不锈钢发展的一个重要推动力是用户对可抵抗日益恶劣环境材 料的需求。 1.1 第一种先进的奥氏体不锈钢 早期,人们曾通过加入钼和硅来增加不锈钢抵抗各种酸腐蚀的能力。造成高合金化不锈钢三十年代就得以发展的一个特殊介质是硫酸。在法国和瑞典,人们曾开发了含20%铬、25%镍、4.5%钼和1.5%铜的合金,并被命名为 Uranus B6或904L。而在美国则按相似的方法研制出了含20%铬、30%镍、2.5%钼和3.5%铜的20号合金。八十年代末国内研制出了00Cr20Ni25Mo4.5Cu(相当于ASTM N08904 EN1.4539 )。自七十年代以来,B6号合金一般称之为904L,在纸浆及造纸工业和化学工业等方面被广泛使用。并很快地被推广到其它工业领域。其用途增加的一个原因是通过采用先进的冶炼技术,比如七十年代初的氩-氧脱碳精炼(AOD)技术,使得生产能力得到了较大提高。这些革新技术使合金元素的添加过程得到了更好的控制。清除有害微量元素的过程也得到了很大的改进。这些均为制造更高合金化的不锈钢打下了基础。 20号和904L 号合金为超级奥氏体不锈钢的进一步发展奠定了基础。瑞典于五十年代首次生产出了用于特殊环境下的含6%钼不锈钢。其主要合金含量为:16.5%铬,30%镍和6%钼。这也就是后来254 SMO的雏形。美国也于七十年代初期研制出了AL-6X。其主要合金含量为: 20%铬,25%镍和6%钼。这一钢种的主要用途是电厂中用海水冷却的薄壁冷凝管道。高的合金含量使这种不锈钢容易产生金属中间相的析出,因此妨碍了厚壁型材或管材的制造。 1.2 将氮作为一种合金成分 氮作为奥氏体不锈钢中一个很重要的合金元素,这个概念已被研究和使用了几十年。到目前为止,氮合金化已达到了很高的技术水平。不锈钢中的含氮量已高达1%。比如,Armco公司生产的Nitronic系列产品,因为它们具较高的机械强度而得到广泛的应用。然而,也是在完全正确地使用了氩-氧脱碳精炼法之后,这些产品才有了显著的商业性突破。 六十年代末,人们还发现添加氮可以阻止奥氏体不锈钢中金属中间相的析出。最低钼含量为4%和含0.15%氮的德国,如烟气脱硫装置和纸浆及造纸漂白设 备等。 早在1942年Uhlig就已指出了氮对不锈钢抵抗点腐蚀的积极影响。然而,其效果,尤其是与钼结合所产生的叠加效果,直到八十年初才获得充分的证明。 1.3 含6%钼的超级奥氏体不锈钢 1976年,瑞典研制出一种新型的含6%钼不锈钢,即254 SMO。八十年代末

奥氏体不锈钢系列及其加工性能

200 系列—铬-镍-锰奥氏体不锈钢 300 系列—铬-镍奥氏体不锈钢 301—延展性好,用于成型产品。也可通过机速硬化。焊接性好。抗磨性和疲劳强度优于304不锈钢。 302—耐腐蚀性同304,由于含碳相对要高因而强度更好。 303—通过添加少量的硫、磷使其较削加工。 304—即18/8不锈钢。GB牌号为0Cr18Ni9。 309—较之304有更好的耐温性。 316—继304之後,第二个得到最广泛应用的钢种,主要用于食品工业和外科手术器材,添加钼元素使其获得一种抗腐蚀的特殊结构。由于较之304其具有更好的抗氯化物腐蚀能力因而也作“船用钢”来使用。SS316则通常用于核燃料回收装置。18/10级不锈钢通常也符合这个应用级别。 型号321—除了因为添加了钛元素降低了材料焊缝锈蚀的风险之外其他性能类似304。 奥氏体型不锈钢,无磁不锈钢0Cr21Ni6Mn9N 钢材标准:AISI、ASTM 型号:Nitronic40(21-6-9)(XM-10) UNS编号:S21900 特性及应用: 铬-镍-锰-氮奥氏体不锈钢0Cr21Ni6Mn9N(Nitronic40)的奥氏体非常稳定,即使经过60%的冷加工,仍然能够保持无磁的特性。它具有良好的强韧性和耐腐蚀性能,室温强度是一般奥氏体不锈钢304、321、347等的2倍。该钢在具有良好的强韧性的同时,还具有很好的工艺性、耐蚀性和抗高温氧化能力,在253℃低温具有高的强度和良好的韧性,同时也具有很好的高温性能。此钢种广泛的应用在航空和低温领域。虽然强度高,但是仍然可以用生产普通奥氏体不锈钢的方法生产。

化学成分:碳C:≤0.08锰Mn:8.0~10.0硅Si:≤1.00铬Cr:18.0~20.0镍Ni:5.0~7.0磷P:≤0.06硫S:≤0.03氮N:0.15~0.40 0Cr21Ni6Mn9N(Nitronic40)的耐腐蚀性能:此钢种具有良好的耐腐蚀性能,在医药,化工,海洋环境中耐蚀性在304和316中间,其抗高温氧化能力大于304。由于只含有0.04%的碳,对晶间腐蚀不敏感,焊接材料可不经过热处理直接使用。不过,与304L一样,当长时间在538~871℃温度区间内加热时,有晶间腐蚀倾向。在热的氯化盐溶液中,此钢耐晶间腐蚀能力与304和304L相当。固溶态和敏化态试样在海洋大气环境下暴露3年半也无应力腐蚀倾向。 0Cr21Ni6Mn9N(Nitronic40)的工艺性能: 0Cr21Ni6Mn9N(Nitronic40)很容易锻造成型,对于尺寸大于10cm的坯子要求在871℃以下装炉,然后加热到1204℃,最终热加工温度不低于927℃。除了由于变形抗力较普通奥氏体不锈钢大之外,其他加工与普通奥氏体不锈钢一样。a焊接此钢种的各种型材都很容易焊接,为了得到与基体材料相匹配的力学性能和耐蚀性能,可以选用0Cr21Ni6Mn9NW焊丝。如果要求不是特别的严格,也可以选用其他焊丝来代替。对于低温用途,小于0.64cm的材料可以用0Cr21Ni6Mn9NW焊接,对于大于0.64cm的材料,要求选用镍基合金来做焊丝。b热处理在1066~1211℃温度区间内保温,然后快冷。 奥氏体不锈钢的力学性能 不论不锈钢板还是耐热钢板,奥氏体型的钢板的综合性能最好,既有足够的强度,又有极好的塑性同时硬度也不高,这也是它们被广泛采用的原因之一。奥氏体型不锈钢同绝大多数的其它金属材料相似,其抗拉强度、屈服强度和硬度,随着温度的降低而提高;塑性则随着温度降低而减小。其抗拉强度在温度 15~80℃范围内增长是较为均匀的。更重要的是:随着温度的降低,其冲击韧度减少缓慢,并不存在脆性转变温度。所以不锈钢在低温时能保持足够的塑性和韧性。 奥氏体不锈钢的工艺性能 1. 焊接性能

超级奥氏体不锈钢

超级奥氏体不锈钢 1.什么叫做超级奥氏体不锈钢? 高镍、高钼,含有铜、氮,且基体金属显微组织为典型的百分百奥氏体组成的不锈钢称为超级奥氏体不锈钢。 由于超级奥氏体不锈钢高镍高钼而且含有铜、氮,故比较难熔炼;易偏析、开裂等,因此超级奥氏体不锈钢是不锈钢中生产工艺要求最高、难度最大的品种,它是钢厂工艺技术的集中体现。

2.特性 与其他常用的Cr-Ni奥氏体钢一样,超级奥氏体不锈钢具有良好的冷,热加工性能。(1)热锻时最高加热温度可达1180摄氏度,最低停锻温度不小于900摄氏度; (2)热成型可在1000—1150摄氏度进行; (3)热处理工艺为1100—1150摄氏度,加热后快冷; (4)虽可采用通用的焊接工艺进行焊接,但是最恰当的焊接方法是手工电弧焊和钨极氩弧焊。 3.分类及特性 (1)6钼超级奥氏体不锈钢 含钼量为6%或略高,以AL-6XN和254 SMO为代表;6钼系超级奥氏体不锈钢家族的共同特点就是都具有非常高的抗点蚀和抗缝隙腐蚀能力。 (2)7钼系超级奥氏体不锈钢 含钼量为7%或略高,以654 SMO为代表;防腐能力与最好的镍基合金相当。 表1.防湿腐蚀用高合金奥氏体不锈钢的化学成分

表2.不同化学制品中导致0.1mm/年腐蚀速度的临界温度℃ 由表看出:在所有溶液中,超级奥氏体不锈钢如254 SMO和654 SMO的临界温度是最高的,充分显示了其优异的耐均匀腐蚀性能。 表3.在80℃的模拟脱硫塔环境中,可导致缝隙腐蚀的临界氯含量 由此可见,在如此苛刻的环境下,超级奥氏体不锈钢的耐腐蚀性能与镍基合金是在同一水平上的。 表4.蒸发情况下,导致应力腐蚀破裂的临界应力

铬元素对奥氏体不锈钢的影响

铬元素对奥氏体不锈钢的影响 铬的影响:铬是奥氏体不锈钢中最主要的合金元素,奥氏体不锈钢的不锈性和耐蚀性的获得主要是由于在会质作用下,铬促进了钢的钝化并使钢保持稳定钝态的结果.○1铬对组 织的影响:在奥氏体不锈钢中,铬是强烈形成并稳定铁体的元素,缩小奥氏体区,随着钢中含量增加,奥氏体不锈钢中可出现铁素体(δ)组织,研究表明,在铬镍奥氏体不锈钢中,当碳含量为0.1%,铬含量为18%时,为获得稳定的单一奥氏体组织,所需镍含量最低,约为8%,就这一点而言,常用的18Cr—8Ni型铬镍奥氏体不锈钢是含铬,镍量配比最为适宜的一种. 有奥氏体不锈钢中,随着铬含量的增加,一些金属间相(比如δ相)的形成倾向增大,当钢中含有钼时,铬含含量会增加还会χ相等的形成,如前所述,σ, χ相的析出不仅显著降低钢的塑性和韧性,而且在一些条件下还降低钢的耐蚀性,奥氏体不锈钢中铬含量的提高可使马氏体转烃温度(Ms)下降,从而提高奥氏体基体的稳定性.因此高铬(比如超过20%)奥氏 体不锈钢即使经过冷加工和低温处理也很难获得马氏体组织.. 铬是强碳化物形成元素,在奥氏体不锈钢中也不例外,奥氏体不锈钢中常见的铬碳化物有Cr23C6;当钢中含有钼或铬时,还可见到期Cr6C等碳化物,它们的形成在某些条件下对钢的性能会产生重要影响.○2铬对性能的影响:一般来主,只要奥氏体不锈钢保持完全奥氏体组织而没有δ铁素体等的形成,仅提高钢中铬含量不会对力学性能有显著影响,铬对奥氏体不锈钢性能影响最大的是耐蚀性,主要表现为:铬提高钢的耐氧化性介质和酸性氯化物介质的性能;在镍以及钼和铜复合作用下,铬提高钢耐一些还原性介质,有机酸,尿素和碱介质的性能;铬还提高钢耐局部腐蚀,比如晶间腐蚀.点腐蚀,缝隙腐蚀以及某此条件下应力体育馆的性能..对奥氏体不锈钢晶间体育馆敏感性影响最大的因素是钢中碳含量,其他元素对晶间体育馆的作用主要视其对碳化物的溶解和沉淀行为的影响而定,在奥氏体不锈钢中,铬能增大碳的溶解度而降低铬的贫化度,因而提高铬含量对奥氏体不锈钢的耐晶间腐蚀是有益,铬非常有效地改善奥氏体不锈钢的耐点腐蚀及缝隙腐蚀性能,当钢中同时有钼或钼及氮存在时,铬的这种有效性大加强,虽然根据研究钼的耐点体育馆及缝隙腐蚀的能力为铬的话倍左右,氮为铬的30倍,但是大量研究,奥氏体不锈钢中如果没有铬或者铬含量较低,钼及氮的耐点腐蚀与缝隙腐蚀作用便会丧失或不够显著. 铬对奥氏体不锈钢的耐应力腐蚀性能的作用,随实验介质条件及实际使用环境而异,在MgCl2沸腾溶液中,铬的作用一般是有害的,但是在含Cl-和氧的水介质,高温高压水以及点腐蚀为起源的应力腐蚀条件下,提高钢中铬含量则对耐应力腐蚀有利,同时,铬还可防止奥氏体不锈钢及合金中由于镍含量提高而容易出现的晶间型应力腐蚀的倾向,对开苛性(NqOH)应力腐蚀,铬的作用也是有益的。 铬除对负数氏体不锈钢耐蚀性有重要影响外,还能显著提高该类钢的抗氧化,抗硫化和抗融盐腐蚀等性能.

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