近年來,由于冶金技術水平的提高和實際需要,陸續發展了超低碳、高合金元素、低硫、低磷的超級雙相不銹鋼。超級雙相不銹鋼的PREN值一般大于40。


 00Cr25Ni7Mo3.5WCuN是超級(ji)雙(shuang)相不(bu)銹鋼的代表鋼號。最早由英國M&P公司開發,商(shang)業(ye)牌號為(wei)Zeron100,這種超級(ji)雙(shuang)相不(bu)銹鋼在我國一(yi)些行業(ye)已廣泛(fan)應(ying)用(yong)。


 00Cr25Ni7Mo3.5WCuN鋼的化學成分見(jian)表6-2,機械性能(neng)標準見(jian)表6-3。






 此(ci)鋼(gang)(gang)氮的(de)加入量為(wei)0.20%~0.30%,高于其他含氮雙相不銹(xiu)鋼(gang)(gang)中的(de)氮含量。氮與銅(tong)的(de)共同作用增加了鋼(gang)(gang)中奧氏體的(de)穩定性(xing)。所以,盡管(guan)00Cr25Ni7Mo3.5W CuN 鋼(gang)(gang)中的(de)鉻、鉬含量較高,其組織中的(de)兩相比例仍能接近于50%。


 鎢(wu)還能延緩脆性相的(de)(de)(de)析出,降低鋼的(de)(de)(de)脆化(hua)傾(qing)向,降低點腐(fu)蝕傾(qing)向,鎢(wu)與銅在400℃左右的(de)(de)(de)溫度區(qu)間對(dui)鋼的(de)(de)(de)基體有強(qiang)化(hua)和(he)硬化(hua)作用,提(ti)高(gao)(gao)了鋼的(de)(de)(de)耐腐(fu)蝕性能。但鎢(wu)的(de)(de)(de)含(han)量不(bu)宜大(da)于2%,過高(gao)(gao)的(de)(de)(de)含(han)鎢(wu)量將產(chan)生其他不(bu)利的(de)(de)(de)影響(xiang)。


 由于00Cr25Ni7Mo3.5WCuN鋼(gang)中(zhong)(zhong)含有較高的(de)合金元(yuan)素,特別是鎢的(de)加(jia)入,使(shi)其(qi)固(gu)溶溫(wen)(wen)度可適當提(ti)高,在實際生產中(zhong)(zhong),固(gu)溶加(jia)熱溫(wen)(wen)度可選用1100~1120℃的(de)溫(wen)(wen)度區(qu)間,加(jia)熱保溫(wen)(wen)后水冷。


 超級雙相不銹鋼(gang)因其(qi)優良的(de)(de)耐腐蝕性能和較高的(de)(de)機(ji)械性能,越(yue)來越(yue)得到重視。00Cr25Ni7Mo3.5WCuN 鋼(gang)鍛件熱(re)處(chu)理后的(de)(de)機(ji)械性能實測數據(多件統計(ji)數據)如下。


 Rm:800~845N/m㎡;Rp0.2:640~730N/m㎡;A:37%-40%;A:170~260J。


 雙相(xiang)不銹鋼固溶處(chu)理工藝(yi)比(bi)較(jiao)簡單,但是在實際熱處(chu)理時還應注意以下問題。


 固溶加(jia)熱(re)(re)(re)速(su)度,特別(bie)是(shi)在低(di)溫(wen)段的(de)加(jia)熱(re)(re)(re)速(su)度應(ying)予以控(kong)制,不宜過快(kuai)。一方(fang)(fang)(fang)面是(shi)因(yin)為雙相(xiang)不銹鋼(gang)合金(jin)(jin)成(cheng)分含量高,導熱(re)(re)(re)慢(man)(man),緩慢(man)(man)加(jia)熱(re)(re)(re)有(you)利于減少工件(jian)(jian)(jian)內外溫(wen)差和保證合金(jin)(jin)元素充分溶解,另一方(fang)(fang)(fang)面的(de)原因(yin)是(shi)雙相(xiang)不銹鋼(gang)在前期熱(re)(re)(re)加(jia)工過程中(鍛、軋或(huo)鑄(zhu)造),不可避免地(di)有(you)脆相(xiang)析(xi)出,使(shi)材料(liao)變(bian)脆。如果工件(jian)(jian)(jian)尺寸大,截(jie)面變(bian)化明(ming)顯(xian),形狀(zhuang)復雜又(you)會(hui)存在較大應(ying)力,而固溶加(jia)熱(re)(re)(re)速(su)度快(kuai)又(you)產生新的(de)應(ying)力,這些因(yin)素共同作用的(de)結果可能(neng)造成(cheng)工件(jian)(jian)(jian)熱(re)(re)(re)處理裂(lie)(lie)紋。我們在雙相(xiang)不銹鋼(gang)鑄(zhu)件(jian)(jian)(jian)生產初期,對一些復雜大鑄(zhu)件(jian)(jian)(jian)固溶加(jia)熱(re)(re)(re)時,就因(yin)沒注意(yi)控(kong)制加(jia)熱(re)(re)(re)速(su)度,致使(shi)鑄(zhu)件(jian)(jian)(jian)入爐(lu)(lu)后,在爐(lu)(lu)溫(wen)300℃左右便聽到鑄(zhu)件(jian)(jian)(jian)的(de)爆(bao)裂(lie)(lie)聲,在鑄(zhu)件(jian)(jian)(jian)變(bian)截(jie)面處產生多(duo)處大裂(lie)(lie)紋。后來采用鑄(zhu)件(jian)(jian)(jian)低(di)溫(wen)入爐(lu)(lu)(不大于150℃裝爐(lu)(lu)),緩慢(man)(man)加(jia)熱(re)(re)(re)(不大于40℃/h)至750℃,再(zai)隨爐(lu)(lu)升溫(wen)的(de)加(jia)熱(re)(re)(re)方(fang)(fang)(fang)式,防(fang)止了鑄(zhu)件(jian)(jian)(jian)裂(lie)(lie)紋的(de)再(zai)發生。


固溶處理的(de)冷(leng)卻對雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹鋼(gang)的(de)耐腐蝕性(xing)能有明顯的(de)影(ying)響,我們曾(ceng)對雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹鋼(gang)00Cr25Ni7Mo2N的(de)鑄件(jian)和熱軋(ya)板材固溶冷(leng)卻對耐腐蝕性(xing)能的(de)影(ying)響做過試驗,結果見表6-6。


表 6.jpg


從表6-6可見,雙相不銹鋼固溶處(chu)理(li)的冷(leng)卻方(fang)式對耐腐蝕性能(neng)的影響很大。所(suo)以,不僅(jin)對鑄件(jian)、鍛件(jian),就是(shi)對鑄件(jian)補(bu)焊(han)或雙相不銹鋼的焊(han)接(jie)構件(jian),為保證(zheng)性能(neng),也應盡量(liang)采用(yong)固溶水冷(leng)處(chu)理(li)。