1. 耐熱鋼(High Resisting Steel)管道器材選用的一般限制條件:工業管道中常用的不(bu)銹耐(nai)熱鋼材料標準主要有GB/T 14976、GB/T 4237、GB/T 4238、GB/T 1220、GB/T 1221等。其共性的使用限制條件如下:
①. 含鉻12%以上的鐵素體和馬氏(shi)體不銹鋼在400~550℃溫度區間內長期工作時,應考慮防止475℃回火脆性破壞,這個脆性表現為室溫下材料的脆化。因此,在應用上述不銹鋼時,應將其彎曲應力、振動和沖擊載荷降到敏感載荷以下,或者不在400℃以上溫度使用;
②. 奧(ao)氏體不銹鋼在加熱冷卻的過程中,經過540~900℃溫度區間時,應考慮防止產生晶間腐蝕傾向。當有還原性較強的腐蝕介質存在時,應選用穩定型(含穩定化元素Ti和Nb)或超低碳型(C<0.0.03%)奧氏體不銹鋼;
③. 不銹鋼在接觸濕的氯化物時,有應力腐蝕開裂和點蝕的可能,應避免接觸濕的氯化物,或者控制物料和環境中的氯離子濃度不超過25×10-6(25ppm);
④. 奧氏體不銹鋼(gang)使用溫(wen)度(du)超過525℃時(shi),其含碳量應大于0.04%,否則鋼(gang)的強度(du)會顯著下(xia)降;
⑤. 在高溫、高壓、H2+H2S介質環境下工作時,應根據Couper 曲線確定其使用條件;
⑥. 含鉻(ge)16%以上的(de)高鉻(ge)不銹鋼和含鉻(ge)18%以上的(de)高鉻(ge)鎳不銹鋼在540~900℃溫度(du)區間長期工(gong)作時,應(ying)(ying)考(kao)慮防止產生σ相析出,從而引起室溫下材料的(de)脆化(hua)和高溫下材料蠕變強(qiang)度(du)的(de)下降。一般情況(kuang)下,應(ying)(ying)控制(zhi)其鐵素體含量小(xiao)于8%;
⑦. 奧(ao)氏體不銹鋼應避(bi)免與鉛(qian)、鋅(xin)或其(qi)化(hua)合物在其(qi)熔點溫度以(yi)上接觸,以(yi)防止晶間腐蝕破壞的發生;
⑧. 奧氏(shi)體不銹鋼(gang)使用(yong)溫度超(chao)過525℃時,其含碳量應大于0.04%;
⑨. 對(dui)有劇(ju)烈(lie)環(huan)(huan)烷酸腐蝕的(de)(de)環(huan)(huan)境,應選用含鉬的(de)(de)奧氏體不銹鋼(如0Cr17Ni12Mo2、00Cr17Ni14Mo2)或其復(fu)(fu)合材(cai)料(復(fu)(fu)合板或復(fu)(fu)合管)。
2. 其他一般要求:除超低碳不銹鋼和雙相不銹(xiu)鋼外,大多數不銹鋼都可作為耐熱鋼。GB/T 1221標準共給出了40種耐熱鋼的材料牌號。大多數不銹鋼都可用作耐熱鋼。
工程(cheng)上常用的耐熱鋼材料牌號有:
①. 奧氏體型:0Cr18Ni9(304)(06Cr19Ni10)、0Cr17Ni12Mo2(316)、0Cr18Ni10Ti(321)、0Cr18Ni11Nb(347)、0Cr25Ni20(310)、0Cr23Ni13等;
②. 鐵素體型:00Cr12、0Cr13A1等(deng);
③. 馬氏體型:1Cr5Mo、1Cr13、2Cr13、3Cr13等;
④. 沉(chen)淀硬化(hua)型:0Cr17Ni4Cu4Nb、0Cr17Ni7Al等。
3. 工程上常用的(de)(de)耐熱(re)合金鋼還有(you)Cr2Mo、Cr9Mo等(deng)材(cai)料(liao),但(dan)GB1221標準中卻沒有(you)列入。Cr2Mo、Cr9Mo材(cai)料(liao)和(he)1Cr5Mo一(yi)樣,屬于低碳型(xing)合金鋼,常溫下(xia)(xia)可獲(huo)得鐵(tie)素體和(he)珠(zhu)光體組織但(dan)容易(yi)淬硬而出現馬氏體組織。這(zhe)類(lei)(lei)鋼有(you)較高(gao)(gao)的(de)(de)熱(re)強性(xing)(xing),常用于350~650℃且腐(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)不強的(de)(de)工況下(xia)(xia),如動(dong)力(li)(li)系(xi)統的(de)(de)高(gao)(gao)溫蒸汽管道(dao)。它(ta)還有(you)一(yi)定的(de)(de)抗高(gao)(gao)溫硫腐(fu)蝕(shi)和(he)高(gao)(gao)溫氫腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)能力(li)(li)。這(zhe)類(lei)(lei)鋼焊接性(xing)(xing)較差,容易(yi)出現延遲裂紋,一(yi)般焊后要(yao)進行熱(re)處理。