奥氏体不锈钢的力学性能及工艺性能
奥氏体系不锈钢及其热处理工艺
奥氏体系不锈钢及其热处理工艺目录奥氏体系不锈钢及其热处理工艺奥氏体系不锈钢及其热处理工艺1、奥氏体不锈钢（一）奥氏体不锈钢成分奥氏体不锈钢，是指在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。
钢中含Cr约18%、Ni 8%~10%、C约0.1%时，具有稳定的奥氏体组织。
奥氏体铬镍不锈钢包括著名的18Cr-8Ni钢和在此基础上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素发展起来的高Cr-Ni系列钢。
奥氏体不锈钢无磁性而且具有高韧性和塑性，但强度较低，不可能通过相变使之强化，仅能通过冷加工进行强化，如加入S，Ca，Se，Te等元素，则具有良好的易切削性。
奥氏体不锈钢在不锈钢中一直扮演着最重要的角色，其生产量和使用量约占不锈钢总产量及用量的70%。
由于奥氏体不锈钢具有优良的性能和特点，使其越来越受到重视和应用，特别是在核电设备的制造生产中，更是被应用于制造重要、关键的零部件。
此类钢除耐氧化性酸介质侵蚀外，如果含有Mo、Cu等元素还能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的侵蚀。
此类钢中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni，便可显著提高其耐晶间侵蚀机能。
高硅的奥氏体不锈钢浓硝酸具有良好的耐蚀性。
由于奥氏体不锈钢具有全面的和良好的综合机能，在各行各业中获得了广泛的应用。
以上是奥氏体不锈钢新旧牌号化学成份比较表1奥氏体系不锈钢及其热处理工艺奥氏体不锈钢新旧牌号化学成份对照表1（二）奥氏体不锈钢合金化原理提高钢耐蚀性的方法很多，如表面涂一层耐蚀金属、涂敷非金属层、电化学保护和改变腐蚀环境介质等。
但是利用合金化方法，提高材料本身的耐蚀性是最有效的防止腐蚀破坏的措施之一，其原理及方法如下：1.加入合金元素，提高钢基体的电极电位，从而提高钢的抗电化学腐蚀能力。
一般钢中加入Cr、Ni、Si多元素均能提高其电极电位。
由于Ni较缺，Si的大量加入会使钢变脆，因此，只有Cr才是显著提高钢基体电极电位常用的元素。
2.插手合金元素使钢(不锈钢)的表面构成一层稳定的、完整的与钢的基奥氏体系不锈钢及其热处理工艺体结合牢固的钝化膜。
奥氏体不锈钢S31608焊接工艺及接头性能
奥氏体不锈钢S31608焊接工艺及接头性能李战斌1,柳云天1,徐祥久12,刘海12（1.哈尔滨锅炉厂有限责任公司，黑龙江哈尔滨150046；2.高效清洁燃煤电站锅炉国家重.实验室，黑龙江哈尔滨150046）摘要：根据奥氏体不锈钢S31608较高含碳量的特性，制定了合理的焊接工艺参数。
试验采用手工鸨极就弧焊、焊条电弧焊和埋弧焊组合的焊接方法，采用焊丝ER316H"焊条E316H-16进行焊接，得到RT,PT检验合格的焊接接头，并对焊接接头的常温力学性能、耐晶间腐蚀性能及微观组织进行了试验和分析#试验结果表明，采用该焊接工艺参数可以获得优质的焊接接头，焊缝金相组织为奥氏体+$铁素体双相组织，焊缝强度及耐蚀性能良好，满足工程应用的要求#关键词：奥氏体不锈钢；焊接工艺；晶间腐蚀；S31608中图分类号：TG406Welding procedure and joint propertiee of austenitic stainlese S31608Li Zhanbin1，Liu Yunhan1，Xu Xiangjin1，2，Liu Hai1，2(1.Harbin Boiler Company Limited，Harbin150046，Heilongjiang，China;2.State Key Labvatoa—Efficient and Clesn Coal-5red Utility Boilers，Harbin150046，Heilongjiang，China)Abstract:A new welding procedure was established based on the characteristics of austenitic stainless S31608 with high corbon content.The procedure combined with manut TIG welding，shielded meth arr welding，and submerae-5rr welding，together with welding wire ER316H and welding ad E316H-16，was appied to the welding procedure.The qualification of welded joint was qualiaed with RT and PT.The mechanicol property，interaanulaa covosion inspection test and micastactua test were conducted.The experimenta-results showed that the weld was made up of austenite and ferrite，the strength and covosion resistance of weld were of excellent perfoaiance.The experimenta-results met the engineering requirements.Key words：austenitic stainless;welding procedure;interaanulaa covosion；S316080前言奥氏体不锈钢由于其良好的力学性能，耐高温、耐腐蚀性能，在石化容器制造中获得广泛应用，常见奥氏体不锈钢包括304L，316L等#S31608的含碳量为0.04%-0.08%，相对304L，316L而言，较高的碳含量可以提高不锈钢的高温强度和抗氧化性能,可用于高温结构,但是较高的含碳量会影响不锈钢的焊接性能和耐蚀性能［1］。
奥氏体不锈钢
奥氏体不锈钢2.1、常见钢种的化学成份与性能1、1Cr17Ni7（1）化学成分1Cr17Ni7钢的化学成分列于表4-2表4-2 1Cr17Ni7钢的化学成分，%（2）力学性能1Cr17Ni7不锈钢的固溶态及不同程度冷轧态下的室温力学性能示于表4-3。
在固溶状态下，该钢种和其他奥氏体不锈钢一样，强度较低而塑性很好。
但经过冷变形加工，强度明显表4-3 1Cr17Ni7钢室温力学性能提高，塑性相应降低（图4-8）。
因此应用时要根据实际需要，合理选择材料供货态的冷加工变形量。
（3）耐蚀性1Cr17Ni7不锈钢在工业大气、城市大气条件下抗锈性良好，在中性的氧化性环境中有较好的耐蚀性。
但在海洋大气条件下或在还原性环境中耐蚀性较差。
另外，该钢种对于化工过程中常见的酸、碱、盐介质耐蚀性较差，因而不推荐在化工装置或设备中应用。
（4）工艺性能该钢种热加工工艺性能良好，锻轧热加工温度范围为1150-850℃。
用生产不锈钢的常规生产手段能顺利地生产出各种常用规格的棒、板、带和丝材。
进行冷变形加工时，由于冷作硬化倾向较强，要增加中间软化退火的次数。
该钢种适宜的固溶处理温度（以及中间软化退火温度）为1050-1100℃该钢种在固溶态下焊接无困难。
但冷轧态材料进行焊接会在焊缝附近形成低强度区而影响使用，因而不推荐在焊接状态下应用。
若不可避免焊接时，应尽量减少热输入或采用电阻焊（点焊、滚焊等）。
图4-8 冷变形对1Cr17Ni7不锈钢室温力学性能的影响（5）物理性能密试（20℃）：7.90g/cm3;弹性模量（20℃）1.93×105 MPa；线膨胀系数：0-100℃时，17.0×10-6 1/℃；0-300℃时，17.2×10-6 1/℃；0-500℃时，18.2×10-6 1/℃；导热系数：100℃时，16.2W/(m·℃)；500℃时，21.5W/(m·℃)。
比热（20℃）：500J（kg·℃）；电阻（20℃）：0.72μΩ·m；导磁率（20℃）：1.02；熔点：1400-1420℃。
奥氏体不锈钢晶粒度
奥氏体不锈钢晶粒度一、奥氏体不锈钢概述奥氏体不锈钢是一种具有良好耐腐蚀性和力学性能的不锈钢，其主要成分为铁、铬、镍等元素。
在我国，奥氏体不锈钢被广泛应用于化工、建筑、食品等行业。
了解奥氏体不锈钢的晶粒度对其性能的影响，对指导生产实践具有重要意义。
二、晶粒度的影响因素1.化学成分奥氏体不锈钢的晶粒度主要受化学成分的影响。
其中，铬、镍等元素的含量对晶粒度的形成有重要作用。
铬能提高奥氏体不锈钢的耐腐蚀性，而镍则有助于改善晶粒度。
合理调整化学成分，可以有效提高奥氏体不锈钢的晶粒度。
2.热处理工艺热处理工艺是影响奥氏体不锈钢晶粒度的关键因素。
适当的热处理可以促使晶粒细化，提高不锈钢的性能。
常见的奥氏体不锈钢热处理工艺包括固溶处理、时效处理等。
3.冷却速度冷却速度也是影响奥氏体不锈钢晶粒度的重要因素。
冷却速度过快，容易导致晶粒长大；冷却速度过慢，晶粒度细化效果不佳。
因此，在生产过程中，控制合适的冷却速度对提高晶粒度至关重要。
三、晶粒度对奥氏体不锈钢性能的影响1.力学性能奥氏体不锈钢的晶粒度对其力学性能有很大影响。
晶粒度越细，不锈钢的抗拉强度、屈服强度等力学性能指标越好。
此外，细晶奥氏体不锈钢具有较好的延展性、韧性和耐磨性。
2.耐腐蚀性晶粒度对奥氏体不锈钢的耐腐蚀性也有很大影响。
晶粒度越细，不锈钢表面的钝化膜越致密，耐腐蚀性越好。
在腐蚀环境下，细晶奥氏体不锈钢具有更长的使用寿命。
四、提高奥氏体不锈钢晶粒度的方法1.合理调整化学成分通过调整铬、镍等元素的含量，可以有效提高奥氏体不锈钢的晶粒度。
在生产过程中，可以根据实际需求合理搭配化学成分，以达到优化晶粒度的目的。
2.优化热处理工艺优化奥氏体不锈钢的热处理工艺，可以促使晶粒细化。
例如，采用合适的固溶处理温度和保温时间，能使晶粒得到有效细化。
3.控制冷却速度在生产过程中，控制合适的冷却速度对提高奥氏体不锈钢的晶粒度至关重要。
通过调整冷却速度，可以有效避免晶粒长大，实现细晶目的。
奥氏体不锈钢
发展方向
发展方向
（1）钢种极低碳化（碳≤0.02%）和高纯化（作为杂质元素硫、磷、硅、锰等含量极低）。 （2）特殊用途钢种开发。如热海水用高钼钢、高耐蚀高强度的高氮钢（氮含量达到0.4%～0.6%甚至0.8%～ 1.0%），不锈钢功能材料（记忆材料、储氢材料等）等。 （3）新工艺开发。不锈钢复合材料、非晶不锈钢等。
奥氏体--铁素体双相不锈钢是奥氏体和铁素体组织各约占一半的不锈钢。在含C较低的情况下，Cr含量在 18%~28%，Ni含量在3%~10%。有些钢还含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti，N等合金元素。该类钢兼有奥氏体和铁素体不 锈钢的特点，与铁素体相比，塑性、韧性更高，无室温脆性，耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高，同时还保 持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高，具有超塑性等特点。与奥氏体不锈钢相比，强度高且耐晶间腐 蚀和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能，也是一种节镍不锈钢。
化学分类
铁素体不锈钢在使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢。含铬量在11%~30%，具有体心立方晶体结构。这类 钢一般不含镍，有时还含有少量的Mo、Ti、Nb等到元素，这类钢具导热系数大，膨胀系数小、抗氧化性好、抗应 力腐蚀优良等特点，多用于制造耐大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的零部件。这类钢存在塑性差、焊后塑性和 耐蚀性明显降低等缺点，因而限制了它的应用。炉外精炼技术（AOD或VOD）的应用可使碳、氮等间隙元素大大降 低，因此使这类钢获得广泛应用。
奥氏体不锈钢也可生产铸件。为了提高钢液的流动性，改善铸造性能，铸造钢种合金成分应有所调整：提高 硅含量，放宽铬、镍含量的区间，并提高杂质元素硫的含量上限。
奥氏体不锈钢使用前应进行固溶处理，以便最大限度地将钢中的碳化物等各种析出相固溶到奥氏体基体中， 同时也使组织均匀化及消除应力，从而保证优良的耐蚀性和力学性能。
奥氏体不锈钢的焊接特点及焊接工艺
奥氏体不锈钢的焊接特点及焊接工艺【摘要】奥氏不锈钢的焊接技术在我国得到了广泛的使用，其虽然有很多的优点，但仍还存在许多的缺点，本文将从奥氏体不锈钢的化学成分、组织和性能，奥氏体不锈钢焊接方法，奥氏体不锈钢焊接问题及解决措施等方面去了解在这方面内容。
【关键词】奥氏体，不锈钢，焊接工艺，焊接特点一、前言不锈钢是一种广泛使用的金属材料，而且不锈钢使用的前景也是十分广阔的，我们应该深入的了解不锈钢焊接的本质和实在意义，为下一步发展打下坚实的基础。
本文的简单介绍和深入理解将会给读者带来全新的和全方位的视角去看待奥氏不锈钢的优缺点。
二、奥氏体不锈钢的化学成分、组织和性能奥氏体不锈钢基本成分为18%Cr、8%Ni，简称18- 8 型不锈钢。
为了调整耐腐蚀性、力学性能、工艺性能和降低成本，在奥氏体不锈钢中还常加入Mn、Cu、N、Mo、Ti、Nb 等合金元素，以此在18- 8 型不锈钢基础上发展了许多新钢种。
奥氏体不锈钢具有良好的焊接性、低温韧性和无磁性等性能，其特点是含碳量低于0.1%，利用Cr、Ni 配合获得单相奥氏体组织，具有良好的冷变形能力、较高的耐蚀性和塑性，可以冷拔成很细的钢丝、冷拔成很薄的钢带或钢管。
与此同时，经过大量变形后，钢的强度大为提高，这是因为除了冷作硬化效果外，还叠加了形变诱发马氏体转变。
奥氏体不锈钢具有良好的抗均匀腐蚀能力，但在抗局部腐蚀方面仍存在一些问题。
奥氏体不锈钢焊接的主要问题是：焊接接头晶间腐蚀、焊接接头应力腐蚀开裂、焊接接头热裂等。
三、奥氏体不锈钢焊接方法奥氏体不锈钢的焊接方法有很多，例如手工焊、气体保护焊，埋弧焊、等离子焊等等。
最常用的焊接方法是手工焊（MMA），其次是金属极气体保护焊（MIG/MAG）和钨极惰性气体保护焊（TIG）。
本文以石油化工行业管道安装施工中最常用的手工电弧焊及钨极氩气保护焊为例，简单描述其焊接施工中的注意事项。
1.手工焊条电弧焊，是焊接厚度在2 mm 以上的奥氏体不锈钢板最常用的焊接方法。
sus301 标准
sus301 标准SUS301是一种不锈钢材料，属于奥氏体不锈钢。
它具有优良的耐腐蚀性能、高强度和良好的加工性能，因此在各种工业领域得到广泛应用。
本文将对SUS301的标准进行介绍，包括其化学成分、力学性能、热处理工艺和应用领域等方面的内容。
首先，SUS301的化学成分主要包括，碳（C）、硅（Si）、锰（Mn）、磷（P）、硫（S）、铬（Cr）和镍（Ni）。
其中，铬和镍是其主要合金元素，能够赋予不锈钢良好的耐腐蚀性能。
此外，适量的碳元素能够提高材料的硬度和强度，而硅和锰的加入则有助于改善材料的加工性能。
其次，SUS301的力学性能表现出色。
其抗拉强度高达520MPa以上，屈服强度达到205MPa以上，延伸率在40%以上。
这些优异的力学性能使得SUS301在制造高强度零部件和结构件时具有很大的优势，能够满足各种复杂工况下的使用要求。
另外，SUS301可以通过冷加工硬化来提高材料的强度和硬度。
冷加工硬化是指在室温下对材料进行塑性变形，使其晶粒发生变形和位错增多，从而提高材料的强度和硬度。
这种热处理工艺可以有效改善SUS301的力学性能，提高其抗拉强度和屈服强度，同时还能够提高材料的表面光洁度和尺寸精度。
最后，SUS301广泛应用于汽车制造、电子产品、医疗器械、厨房设备等领域。
在汽车制造领域，SUS301常用于制造汽车零部件，如车身构件、悬挂系统和排气系统等。
在电子产品领域，SUS301常用于制造手机壳、电子元件和连接器等。
在医疗器械领域，SUS301常用于制造手术器械、医疗设备和医用针管等。
在厨房设备领域，SUS301常用于制造不锈钢餐具、厨房工具和厨房用具等。
总之，SUS301作为一种优质的不锈钢材料，具有优良的耐腐蚀性能、高强度和良好的加工性能，得到了广泛的应用。
通过了解SUS301的化学成分、力学性能、热处理工艺和应用领域等方面的内容，可以更好地认识和应用这一材料，为相关领域的工程技术提供有力支持。
06cr18ni11ti奥氏体不锈钢 加工工艺
题目：06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢的加工工艺探讨06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢是一种常见的不锈钢材料，具有良好的耐腐蚀性和加工性能，因此在工业生产中得到广泛应用。
本文将从深度和广度两个方面探讨06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢的加工工艺，以帮助读者更全面地了解这一主题。
一、06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢简介06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢是一种含钛不锈钢，具有良好的耐腐蚀性和热强度。
其化学成分中含有18%的铬、8-11%的镍、和约1%的钛等元素，使其具有优异的耐腐蚀性和耐热性。
由于这些特性，06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢常被用于化工、石油、航空航天等领域的设备制造。
二、06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢的加工工艺1. 切削加工06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢具有一定的硬度和延展性，适合进行切削加工。
常用的切削工艺包括车削、铣削、钻削等，对于不同形状和尺寸的工件，可以选择不同的切削加工方式。
在切削加工过程中，应选择合适的刀具和切削参数，以确保工件加工质量和刀具耐用性。
2. 焊接加工由于06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢的耐热性和耐腐蚀性，适合进行焊接加工。
常用的焊接工艺包括氩弧焊、氩气保护焊、电阻焊等，其中氩弧焊是最常用的一种。
在焊接过程中，需要注意控制焊接电流和电压，以避免产生氧化皮和焊缝不良。
3. 热处理工艺06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢的热处理工艺包括固溶处理和时效处理。
固溶处理可以改善材料的塑性和韧性，时效处理则可以提高材料的硬度和强度。
在热处理过程中，需要控制加热温度和保温时间，以确保材料的组织结构和性能达到设计要求。
4. 表面处理工艺06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢的表面处理工艺包括抛光、喷丸、酸洗等。
这些工艺可以改善材料表面的光洁度和耐腐蚀性，同时也可以提高涂层的附着力和耐磨性。
在表面处理过程中，应根据具体要求选择合适的工艺流程和化学药剂，以确保材料表面的质量和性能。
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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
状铸件)易产生裂纹,严重者甚至出现开裂。
因此,必须在铸造工艺、冶炼工艺上采取特别的措施。
3. 锻造性能
奥氏体不锈钢的锻造工艺比较复杂,尤其是合金元素(特别是钼或硅元素)含量高的奥氏体不锈钢更为复杂。
因其热导率低、膨胀系数大,锻造加热需缓慢进行,否则工件内外温差大,会产生裂纹。
这类钢的加工硬化效应很大,锻造时形变阻力很大,使锻造困难。
这种阻力随温度的升高而降低。
所以,在不致同时引起对塑性有害的铁素体(α相)析出的情况下,应适当的提高加热温度。
通常,奥氏体不锈钢所采用的锻造工艺是:始锻温度1150～1200 ℃,终锻温度为825～950 ℃。
对含钼和硅较高的1828 型钢,其锻造的最高温度不应超过1150 ℃,终锻温度不能低于925 ℃。
奥氏体不锈钢中,即使存在少量铁素体,也将给锻造带来困难,铁素体小岛处,容易产生裂纹。
4. 切削性能
奥氏体不锈钢的切削性能较差,切削加工时,加工硬化倾向大,即使不太大的变形也会引起金属强烈硬化。
此外,由于这类钢韧性高,切削加工时易产生粘刀现象以及形成长切屑,使加工条件变坏。
因此加工这类钢需采用小的进刀量。