
奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹鋼具有面(mian)心立(li)方晶體(ti)結構,無磁性,不(bu)(bu)能通過熱處理強(qiang)化(hua)(hua),只能采(cai)用(yong)冷(leng)加(jia)工強(qiang)化(hua)(hua)手段提高強(qiang)度。由(you)于其(qi)耐(nai)蝕,良好(hao)的(de)常溫和低溫韌性、易成型(xing)性和良好(hao)的(de)可焊性而(er)廣(guang)泛應用(yong)于各工業領域和日(ri)常消費領域。奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹鋼產(chan)量(liang)約(yue)占(zhan)不(bu)(bu)銹鋼產(chan)量(liang)的(de)70%,其(qi)產(chan)品(pin)涵蓋板、管、絲、帶(dai)、棒材、鍛件等(deng)幾乎所有的(de)冶金產(chan)品(pin)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。
以上三種鋼(gang)號(hao)的鉻、鎳含量均較高,因此其耐點蝕和氯化(hua)物應力腐蝕能力也優于通常的18-8型不銹鋼(gang)。
一、化學成分
| 各(ge)種標準(06Cr25Ni20)310S不銹(xiu)鋼的化學成分 | |||||||||
| 鋼號(hao)名(ming)稱(cheng) | 化學成分 % | ||||||||
| 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
a. 室(shi)溫力學性能
| 310S系列(lie)不銹鋼室溫(wen)力學性能 | ||||||
| 鋼(gang)號名稱 | 狀態 | σb/MPa | σ0.2/MPa | δs % | φ/% | HRB |
| (06Cr25Ni20)310S | 退火(1030-1080℃) | ≥520 | ≥205 | ≥40 | ≥50 | ≤187 |
| (022Cr25Ni20)310L | 固溶(rong)態 | 500~700 | ≥210 | ≥35 | - | - |
| ( 022Cr25Ni20Nb )310Nb | 固溶態 | 500~700 | ≥210 | ≥35 | ≥50 | ≤187 |
| ( 022Cr25Ni20Nb )310Nb不銹鋼的室溫力學性能 | |||||
| 類(lei)型 | 熱(re)處(chu)理狀態 | σb/MPa | σ0.2/MPa | δs % | φ/% |
| 鍛造棒材(cai) | 1080℃×30min 水冷 | 570~585 | 230 | 46.3~47.5 | 76.8~78.3 |
| 鍛(duan)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.高溫力學(xue)性(xing)能
| (06Cr25Ni20)310S不(bu)銹鋼的(de)高溫拉伸性能 | ||||
| 試驗(yan)溫(wen)度 ℃ | 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(neng)
(06Cr25Ni20)310S不銹(xiu)鋼(gang)具有(you)良好的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)氧化性(xing)(xing)(xing)(xing)介質腐(fu)蝕的(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。實踐結果(guo)表(biao)明,在硝酸(suan)中(zhong)(zhong),當其(qi)濃度≤70%時,鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)蝕性(xing)(xing)(xing)(xing)主要(yao)由鋼(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)鉻含量決定,在更高的(de)(de)(de)(de)濃度的(de)(de)(de)(de)硝酸(suan)中(zhong)(zhong)或含有(you)氧化劑的(de)(de)(de)(de)硝酸(suan)中(zhong)(zhong),單純靠鉻的(de)(de)(de)(de)合金化已難以達到(dao)提(ti)高耐(nai)(nai)蝕性(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)。在強(qiang)氧化性(xing)(xing)(xing)(xing)介質中(zhong)(zhong)必須(xu)控制鋼(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)雜質含量,如(ru)硅、磷、硫等以提(ti)高其(qi)耐(nai)(nai)非敏態晶界腐(fu)蝕的(de)(de)(de)(de)能力。
(022Cr25Ni20Nb)310N不銹鋼具有良(liang)好的耐(nai)晶間腐蝕性(xing)能,在65%沸騰硝(xiao)酸中,敏化態650℃×60min空冷與固(gu)溶(rong)態具有相(xiang)同的耐(nai)蝕性(xing)。
四、工藝性能
(06Cr25Ni20)310S不銹(xiu)鋼(gang)、(022Cr25Ni20)310L不銹(xiu)鋼(gang)、( 022Cr25Ni20Nb )310Nb不銹(xiu)鋼(gang)的工藝性能(neng)良好,與18-8型不銹(xiu)鋼(gang)無顯著區別。
1. 熱(re)加工
適宜的熱(re)加(jia)工(gong)溫度為(wei)900~1150℃
2. 冷(leng)加工
此鋼(gang)適用(yong)于各種冷加(jia)工(gong)操作,冷加(jia)工(gong)的中間熱(re)處(chu)理溫度以1000~1150℃為宜,其冷成型性能類似于18-8型不銹鋼(gang)。
3. 熱(re)處理
固溶處理(li)溫度(du)(du)為(wei)1000~1150℃。消除應力(li)退火溫度(du)(du)為(wei)850~950℃,保溫10~15分(fen)鐘后空冷。
4. 焊(han)接
(022Cr25Ni20)310L不(bu)銹鋼焊(han)(han)(han)(han)(han)接性能良好(hao),可采(cai)取(qu)TIG,MIG和(he)手工(gong)電弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)等方法(fa)進(jin)行焊(han)(han)(han)(han)(han)接,在通常(chang)情(qing)況下,不(bu)需(xu)要焊(han)(han)(han)(han)(han)前預熱,在各種(zhong)焊(han)(han)(han)(han)(han)接方法(fa)中(zhong),手工(gong)電弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)更為合適。焊(han)(han)(han)(han)(han)件厚度≤6mm時,選(xuan)用直徑(jing)2.5mm焊(han)(han)(han)(han)(han)條,焊(han)(han)(han)(han)(han)件厚度超過6mm時,則(ze)宜(yi)選(xuan)直徑(jing)≤3.2mm焊(han)(han)(han)(han)(han)條。
五、產品應(ying)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。
