
奧氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)具(ju)有面(mian)心立方晶體(ti)結構,無磁性,不(bu)能通(tong)過熱處理強化,只能采用(yong)冷加工強化手段提高強度。由于其(qi)耐蝕,良好的(de)常溫和(he)低(di)溫韌性、易成型(xing)性和(he)良好的(de)可(ke)焊性而(er)廣泛應用(yong)于各工業(ye)領域和(he)日(ri)常消(xiao)費(fei)領域。奧氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)產量約占不(bu)銹鋼(gang)產量的(de)70%,其(qi)產品涵蓋板、管(guan)、絲(si)、帶、棒材、鍛(duan)件等幾乎所有的(de)冶(ye)金產品類型(xing)。
(06Cr25Ni20)310S不銹鋼 是高鉻鎳奧氏體不銹鋼,在氧化性介質中具有優良的耐蝕性,同時具有良好的高溫力學性能,因此它既可用于耐蝕部件又可用于高溫部件。
(022Cr25Ni20)310L不銹鋼 是在(06Cr25Ni20)310S不銹鋼基礎上發展起來的超低碳奧氏體不銹鋼,改善了(06Cr25Ni20)310S不銹鋼的耐晶間腐蝕能力,此鋼主要用于耐強氧化性酸性環境腐蝕的設備、裝置和部件,解決了焊后耐蝕性劣化問題。
( 022Cr25Ni20Nb )310Nb不銹鋼 是在(022Cr25Ni20)310L不銹鋼基礎上添加Nb的鋼種,由于此類鋼鎳量較高,降低了碳在奧氏體中的溶解度,為達到提高鋼的耐晶間腐蝕性能,可將碳進一步降低或加入鈮,此鋼采用加入鈮的手段,用以進一步改善鋼的敏化態的耐晶間腐蝕能力。
以(yi)上三種鋼(gang)號的鉻、鎳含量均(jun)較(jiao)高,因此其耐點蝕和氯化物應力腐蝕能力也優于(yu)通(tong)常的18-8型(xing)不銹(xiu)鋼(gang)。
一、化學成分
| 各(ge)種標(biao)準(zhun)(06Cr25Ni20)310S不(bu)銹鋼的化學成分 | |||||||||
| 鋼號名稱(cheng) | 化(hua)學成(cheng)分 % | ||||||||
| C | Si | Mn | P | S | Cr | Ni | Nb | N | |
| 310S | ≤0.08 | ≤1.00 | ≤2.0 | ≤0.045 | ≤0.030 | 24~26 | 19~22 | - | - |
| 1.4845 | ≤0.1 | ≤1.5 | ≤2.0 | ≤0.045 | ≤0.015 | 24~26 | 19~22 | - | ≤0.11 |
| 06Cr25Ni20 | ≤0.08 | ≤1.00 | ≤2.0 | ≤0.035 | ≤0.030 | 24~26 | 19~22 | - | - |
| 310L | ≤0.02 | ≤0.8 | ≤0.8 | ≤0.02 | ≤0.015 | 24.5~26 | 20~22 | - | - |
| 310Nb | ≤0.03 | ≤0.8 | ≤1.80 | ≤0.02 | ≤0.015 | 24.5~26 | 20~22 | 0.2/0.35 | - |
二、力學性能(neng)
a. 室溫(wen)力(li)學(xue)性能(neng)
| 310S系(xi)列不銹鋼室溫力學性能 | ||||||
| 鋼號(hao)名(ming)稱 | 狀(zhuang)態 | σb/MPa | σ0.2/MPa | δs % | φ/% | HRB |
| (06Cr25Ni20)310S | 退火(1030-1080℃) | ≥520 | ≥205 | ≥40 | ≥50 | ≤187 |
| (022Cr25Ni20)310L | 固(gu)溶態 | 500~700 | ≥210 | ≥35 | - | - |
| ( 022Cr25Ni20Nb )310Nb | 固溶態 | 500~700 | ≥210 | ≥35 | ≥50 | ≤187 |
| ( 022Cr25Ni20Nb )310Nb不銹鋼(gang)的(de)室溫力學性能 | |||||
| 類(lei)型 | 熱處理狀態 | σb/MPa | σ0.2/MPa | δs % | φ/% |
| 鍛造棒(bang)材 | 1080℃×30min 水冷 | 570~585 | 230 | 46.3~47.5 | 76.8~78.3 |
| 鍛造棒材 | 1080℃×30min 水冷 +650℃×60min 空冷 | 580~585 | 225~235 | 46.3~48.5 | 74.3~75.3 |
| 6mm 中板 | 1050~1080℃ 水冷 | 580~585 | 265~270 | 46.5~51.5 | - |
b.高溫力(li)學性能
| (06Cr25Ni20)310S不銹鋼(gang)的高溫拉伸性(xing)能 | ||||
| 試驗溫度(du) ℃ | σb/MPa | σ0.2/MPa | δs/% | φ/% |
| 21 | 625 | 290 | 47 | 70 |
| 150 | 600 | 240 | 39 | 70 |
| 205 | 585 | 230 | 38 | 69 |
| 260 | 570 | 220 | 37 | 69 |
| 315 | 565 | 205 | 37 | 69 |
| 425 | 525 | 185 | 36 | 63 |
| 480 | 515 | 180 | 34 | 61 |
| 540 | 495 | 165 | 33 | 55 |
| 595 | 480 | 150 | 33 | 50 |
| 650 | 385 | 145 | 35 | 45 |
| 705 | 340 | 140 | 36 | 40 |
| 760 | 285 | 130 | 37 | 39 |
| 815 | 235 | 125 | 50 | 38 |
| 870 | 185 | 110 | 45 | 37 |
| 925 | 215 | 一 | 50 | 40 |
| 980 | 90 | 一 | 57 | 40 |
三(san)、耐蝕性能
(06Cr25Ni20)310S不銹鋼具有(you)良(liang)好的(de)(de)耐氧化性(xing)(xing)介質(zhi)腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)性(xing)(xing)能。實(shi)踐結果表明,在(zai)硝(xiao)酸中(zhong)(zhong),當其濃(nong)度≤70%時,鋼的(de)(de)耐蝕(shi)性(xing)(xing)主要由鋼中(zhong)(zhong)的(de)(de)鉻含(han)量(liang)決定(ding),在(zai)更高的(de)(de)濃(nong)度的(de)(de)硝(xiao)酸中(zhong)(zhong)或含(han)有(you)氧化劑的(de)(de)硝(xiao)酸中(zhong)(zhong),單純(chun)靠鉻的(de)(de)合金化已難以(yi)(yi)達到(dao)提高耐蝕(shi)性(xing)(xing)的(de)(de)目的(de)(de)。在(zai)強(qiang)氧化性(xing)(xing)介質(zhi)中(zhong)(zhong)必須控制鋼中(zhong)(zhong)的(de)(de)雜質(zhi)含(han)量(liang),如硅、磷、硫等以(yi)(yi)提高其耐非敏(min)態晶界(jie)腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)能力。
(022Cr25Ni20Nb)310N不(bu)銹鋼(gang)具有(you)良好的耐晶間(jian)腐蝕性能,在65%沸騰硝酸中,敏化態650℃×60min空冷(leng)與固(gu)溶態具有(you)相同的耐蝕性。
四、工(gong)藝性能
(06Cr25Ni20)310S不銹(xiu)鋼、(022Cr25Ni20)310L不銹(xiu)鋼、( 022Cr25Ni20Nb )310Nb不銹(xiu)鋼的工(gong)藝性能良好,與(yu)18-8型(xing)不銹(xiu)鋼無顯著區別(bie)。
1. 熱(re)加工
適宜的熱加工(gong)溫(wen)度為(wei)900~1150℃
2. 冷(leng)加(jia)工
此(ci)鋼(gang)適用于(yu)各種冷(leng)(leng)加工操(cao)作,冷(leng)(leng)加工的中間熱處理溫(wen)度以1000~1150℃為宜,其(qi)冷(leng)(leng)成型性能類似(si)于(yu)18-8型不銹鋼(gang)。
3. 熱處(chu)理
固溶處理溫(wen)(wen)度為1000~1150℃。消除應力退火(huo)溫(wen)(wen)度為850~950℃,保溫(wen)(wen)10~15分鐘后空冷。
4. 焊(han)接(jie)
(022Cr25Ni20)310L不(bu)銹鋼焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)性能(neng)良好,可采取(qu)TIG,MIG和手(shou)(shou)工電(dian)弧(hu)焊(han)(han)(han)等(deng)方法(fa)進(jin)行焊(han)(han)(han)接(jie)(jie),在(zai)通常情況(kuang)下,不(bu)需(xu)要焊(han)(han)(han)前預熱,在(zai)各種焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)方法(fa)中,手(shou)(shou)工電(dian)弧(hu)焊(han)(han)(han)更為合適(shi)。焊(han)(han)(han)件厚(hou)度(du)(du)≤6mm時(shi)(shi),選用直徑2.5mm焊(han)(han)(han)條(tiao),焊(han)(han)(han)件厚(hou)度(du)(du)超(chao)過6mm時(shi)(shi),則宜(yi)選直徑≤3.2mm焊(han)(han)(han)條(tiao)。
五、產品應用
在強氧化性的腐蝕環境中,(022Cr19Ni10) 304L不銹鋼的耐蝕性不能滿足要求的情況下,可以選用(022Cr25Ni20)310L不銹鋼,如硝酸生產廠的尾氣預熱器、加熱器,冷卻器和冷凝器等;硝酸銨廠的硝酸預熱器;三氯氰胺廠的反應熱蛇形管;丙稀酸纖維廠的硝酸冷凝器、硝酸在沸器;已二酸工廠的再沸器;氧化鈾生產中的硝酸設備。在核燃料后處理工廠的高放射廢物的濃縮裝置已廣泛使用(022Cr25Ni20Nb)310Nb不銹鋼,并成功運行。
