
鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)在(zai)加熱(re)(re)(re)冷卻(que)時都沒有(you)(you)α'γ'轉變(bian),始終保持鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)(ti)組織。這類(lei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)含鉻量較高(gao),為17%~28%,主(zhu)要是(shi)作(zuo)為熱(re)(re)(re)穩定鋼(gang)(gang)(gang)(gang),也可作(zuo)為耐蝕(shi)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)。鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)由(you)于不(bu)(bu)含鎳(nie),生(sheng)產制(zhi)造成本(ben)(ben)要比(bi)奧氏體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)低,但(dan)其熱(re)(re)(re)穩定性(xing)和(he)耐蝕(shi)性(xing)在(zai)有(you)(you)些情(qing)況下,比(bi)奧氏體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)還(huan)(huan)要好,特(te)別是(shi)耐氯(lv)離子(zi)腐蝕(shi)。因此,大力推廣(guang)鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)應用,不(bu)(bu)但(dan)可以降低成本(ben)(ben),而且(qie)還(huan)(huan)能節約寶貴的(de)鎳(nie)資源。這樣看來,使用鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)不(bu)(bu)僅可以節約鎳(nie),而且(qie)還(huan)(huan)是(shi)在(zai)許多特(te)殊(shu)使用環(huan)境中的(de)最(zui)佳選材。
高純Cr30Mo2、008Cr30Mo2、447J1不銹鋼(gang)由于鉻含量高且含~2%Mo,因而,在含氯化物的水溶液中耐孔蝕和應(ying)力(li)腐蝕;在耐全面腐蝕性能方面除優于316L不(bu)銹鋼 , 317L不銹鋼 ,2205不銹(xiu)鋼 外,在NaOH和醋酸中,其耐蝕性與純鎳相當;在含NaClO3等氧化劑的高溫NaOH中不僅優于高純Cr26Mo1不銹鋼而且優于純鎳,與此同時,此鋼還具有良好的韌性,加工成型性和可焊性。
一、化學(xue)成分(fen)
高(gao)純Cr30Mo2、008Cr30Mo2、447J1不銹鋼的化學成分表2-35。

二、物理性能
密度p:7.64g/cm3
線膨脹系數α:9.7x10-6/K
導熱系(xi)數入(ru):100℃17.8 W/(m·K)
彈性模量E:20~300℃時(shi),220500~230000 MPa
比熱(re)容C:20℃時,460J/(kg·K)
電阻:560nΩ·m
三、力學性能
高(gao)(gao)(gao)純Cr30Mo2、008Cr30Mo2、447J1不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang),其室溫(wen)力學(xue)(xue)性(xing)能(neng)見(jian)表2-36,脆性(xing)轉(zhuan)變溫(wen)度(du)(du)(du)曲線(xian)見(jian)圖(tu)(tu)2-36。從表2-36可知(zhi),此(ci)鋼(gang)(gang)(gang)具有較(jiao)高(gao)(gao)(gao)的塑性(xing)。從圖(tu)(tu)2-36可知(zhi),鋼(gang)(gang)(gang)的脆性(xing)轉(zhuan)變溫(wen)度(du)(du)(du)隨板(ban)(ban)厚(hou)度(du)(du)(du)增加往高(gao)(gao)(gao)側(ce)移(yi)動,因(yin)此(ci)要求韌性(xing)的焊接構件厚(hou)度(du)(du)(du)應≤6mm,如(ru)果設(she)計6mm以上(shang)板(ban)(ban)厚(hou),設(she)計上(shang)應采用(yong)復合板(ban)(ban)。圖(tu)(tu)2-36示出不(bu)同(tong)厚(hou)度(du)(du)(du)的高(gao)(gao)(gao)純Cr30Mo2、008Cr30Mo2、447J1不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)板(ban)(ban)材的脆性(xing),3mm冷軋(ya)落板(ban)(ban)脆性(xing)轉(zhuan)變溫(wen)度(du)(du)(du)可低至(zhi)-100℃以下。圖(tu)(tu)2-37系此(ci)鋼(gang)(gang)(gang)的高(gao)(gao)(gao)溫(wen)力學(xue)(xue)性(xing)能(neng)。當高(gao)(gao)(gao)于(yu)~500℃加熱時(shi),高(gao)(gao)(gao)純Cr30Mo2不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)的強度(du)(du)(du)下降,塑性(xing)(8%)明顯(xian)提高(gao)(gao)(gao)。當溫(wen)度(du)(du)(du)達(da)到≥800℃時(shi),強度(du)(du)(du)很(hen)低塑性(xing)很(hen)高(gao)(gao)(gao),進而(er)出現(xian)超塑性(xing)現(xian)象。


四(si)、耐(nai)蝕(shi)性
表2-31示出高(gao)純Cr30Mo2、008Cr30Mo2、,C26Mo1 及00Cr17Ni14Mo2在各種腐蝕條件(jian)下腐蝕試驗結果。


a. 耐應力腐蝕性
高純Cr30Mo2、008Cr30Mo2、447J1不銹鋼在氯化物溶液中具有極好的耐應力腐蝕性,如表2-31、圖2-38所示,在42%沸騰MgCl2中,即使承受高應力也不產生破裂。

b. 耐(nai)孔蝕、縫隙腐蝕性
高純Cr30Mo2、008Cr30Mo2、447J1不銹鋼由于高Cr加2%Mo,低碳、氮,顯示出優異的耐孔蝕、縫隙腐蝕性能,例如表2-31、圖2-40所示,在10%FeCl3·6H2O,5%FeCl3+0.05mol HCl水溶液中,耐孔蝕、縫隙腐蝕性優于含2%Mo的Cr-Ni奧氏體和雙相不銹鋼。

c. 耐(nai)無機酸性能
高純Cr30Mo2、008Cr30Mo2、447J1不銹鋼難以析出碳化物、氮化物,因不容易形成貧鉻層,所以有著特別優異耐晶間腐蝕性(65%HNO3)。在低濃度的鹽酸、硫酸中,耐蝕性優于00Cr17Ni14Mo2等奧氏體不銹鋼(見表2-31,表2-37,圖2-40)。
d. 耐(nai)有機酸(suan)腐蝕
高(gao)純(Cr30Mo2)447J1不銹鋼具(ju)有(you)特別優(you)異的耐(nai)有(you)機酸腐蝕性能(見(jian)表(biao)2-31、表(biao)2-38),對甲(jia)酸、乙酸及(ji)其混酸均顯示出(chu)優(you)異的耐(nai)蝕性,高(gao)純Cr30Mo2 優(you)于00Cr17Ni14Mo2和0Cr25Ni5Mo。

e. 耐堿
高純Cr30Mo2、008Cr30Mo2、447J1不銹鋼在隔膜法合成NaOH制造的濃縮工序中有著優異的耐蝕性(見表2-31),在含NaCl,NaClO3的NaOH中耐蝕性優于純Ni(見表2-39,圖2-41)。需要指出,在280℃,濃度為60%的NaOH中,只有當NaClO3濃度超過100ppm時,Cr30Mo2鋼的腐蝕率才能從30~36mm/a降低到1~1.5mm/a。

五、冷熱加工和熱處理
高(gao)純Cr30Mo2、008Cr30Mo2、447J1不銹鋼與(yu)高(gao)純Cr26Mo1鋼相似(si)有極佳(jia)的熱加工性能,適宜的熱加工溫度為870~1150℃。
高純Cr30Mo2、008Cr30Mo2、447J1不銹鋼(gang)熱處理為980~1020℃加熱后急冷。
高純Cr30Mo2、008Cr30Mo2、447J1不(bu)銹鋼冷加(jia)工硬化傾向小(xiao),深沖(chong)性(xing)好(hao),延性(xing)小(xiao),易于(yu)冷加(jia)工,適于(yu)制造冷沖(chong)壓(ya)部件。
六(liu)、焊接性能(neng)
高純Cr30Mo2、008Cr30Mo2、447J1不銹鋼可采用鎢極氬弧焊和金屬極氬弧焊接。當需要填充金屬,可采用同樣的材料。焊接時要極力防止C、N2、O2等不純物的污染,圖2-42指出焊接部分,C、N2污染程度與夏比沖擊特性的關系,隨著C、N2的增加韌性顯著惡化。

七、典型用途
①. 醋酸(suan)、乳酸(suan)等有機酸(suan)及其(qi)衍生物的制造設備。
②. 苛(ke)性(xing)鈉生產濃縮工(gong)序的設備。
③. 含氯離(li)子容易引起00Cr17Ni14Mo2等(deng)奧(ao)氏(shi)體不銹鋼應力腐(fu)蝕、孔蝕、縫隙腐(fu)蝕環境。
④. 排(pai)煙脫硫(liu)等防止公害的設備(bei)。
⑤. 火力發電廠冷凝器,例如日本東京灣火力發電廠海水冷卻用高純Cr30Mo2、008Cr30Mo2、447J1不銹鋼無(wu)縫管已使用12.5年。
⑥. 石油精煉(lian)設備
⑦. 要求耐蝕(shi)性和(he)磁(ci)性部件,如電(dian)磁(ci)閥(fa)芯材料(liao)、鐘、表等。
