當鉻鎳奧氏體不銹鋼的耐點蝕當量值≥40%時,便可稱為超級奧氏體不銹鋼。超級奧氏體不銹鋼主要是為解決在含Cl-的苛刻腐蝕條件下原有的高鉬(>4%)鉻鎳奧氏體不銹鋼耐點蝕、耐縫隙腐蝕等性能的不足和組織熱穩定性差而發展起來的。氮在奧氏體不銹鋼中的大量應用為此類鋼的產生和發展創造了條件。超級奧氏體不銹鋼的出現還填補了過去鉻鎳奧氏體不銹鋼與高鎳耐蝕合金之間沒有高耐點蝕和高耐縫隙腐蝕不銹鋼的空白。


  超級奧氏體不銹鋼性能的最大特點是在苛刻的腐蝕環境中,此類鋼的耐點蝕、耐縫隙腐蝕性能優異,不僅遠遠優于原有的所有奧氏體不銹鋼,而且還可與一些知名的鎳基耐蝕合金相媲美。


  超級奧(ao)氏(shi)體不銹鋼分6%Mo型和7%Mo型兩類,分別于20世紀70年(nian)代和90年(nian)代問(wen)世。


  表5.6列入了自20世(shi)紀(ji)70~90年代以(yi)來問世(shi)的(de)8種6%Mo和(he)7%Mo型超(chao)級(ji)奧(ao)氏體不銹鋼(gang)的(de)牌(pai)號和(he)化學成分,按它們的(de)耐(nai)點蝕當量(PRE)值計算,7%Mo型超(chao)級(ji)奧(ao)氏體不銹鋼(gang)654SMO的(de)PRE值可高達(da)56%。


表 5.jpg


  圖5.17和(he)表5.7系超級奧(ao)(ao)氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的耐(nai)點(dian)蝕和(he)耐(nai)縫隙腐(fu)蝕性(xing)能(neng)與各(ge)種鉻鎳奧(ao)(ao)氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)性(xing)能(neng)的比較。可(ke)以(yi)看出(chu),超級奧(ao)(ao)氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)254 SMO和(he)AL 6XN 性(xing)能(neng)最佳(jia)。從圖5.17中還(huan)可(ke)看出(chu),相同PRE值條件下,臨界點(dian)蝕和(he)臨界縫隙腐(fu)蝕的溫度間(jian)相差較大(da)且隨PRE值的增加(jia)還(huan)有進一步拉大(da)的趨(qu)勢,這充分說明,從合金(jin)化入(ru)手解決(jue)(jue)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)耐(nai)縫隙腐(fu)蝕的難(nan)度要遠遠大(da)于解決(jue)(jue)耐(nai)點(dian)腐(fu)蝕的難(nan)度。因此(ci),從結構(gou)設計和(he)應用過程中避免(mian)產生縫隙入(ru)手解決(jue)(jue)縫隙腐(fu)蝕的問題是最佳(jia)途徑,需要予以(yi)重視。




  表5.8~表5.10系在一(yi)些試驗(yan)條件(jian)下,幾種超級奧(ao)氏體不銹鋼與知(zhi)名(ming)高鎳(鎳基)耐蝕(shi)(shi)合金 Inconel 625(0Cr22Ni61Mo9Nb4)和 Hastelloy C-276 (00Cr16Ni6cMo16W4)耐點蝕(shi)(shi)、耐縫隙(xi)腐蝕(shi)(shi)性能的比較。


  從表5.8~表5.11可以(yi)看出,高鉬量與高氮、高鉻量使654 SMO具(ju)有較Inconel 625更佳的耐點蝕、耐縫隙腐(fu)蝕性能(neng),而且(qie)在許多試(shi)驗條件下還可與Hastelloy C-276合金相(xiang)當,甚至稍優。



  表5.12列出了兩種超(chao)級(ji)(ji)奧(ao)氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)力學性(xing)能。由于鋼(gang)中(zhong)高鉬、高氮量的(de)強(qiang)化(hua)作用,超(chao)級(ji)(ji)奧(ao)氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)屈服(fu)強(qiang)度約比普(pu)通(tong)鉻鎳奧(ao)氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)高50%,雖然(ran)塑、韌性(xing)稍有(you)降低(di),但(dan)并不(bu)(bu)影響超(chao)級(ji)(ji)奧(ao)氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)工程應(ying)用。


表 12.jpg


  超級(ji)奧(ao)(ao)氏體(ti)不銹鋼(gang)(gang)主要用于海洋(yang)開發(fa)、海水淡(dan)化、紙漿(jiang)生產(chan)和(he)煙(yan)氣脫硫裝置(zhi)等領(ling)域。圖5.18系一(yi)種超級(ji)奧(ao)(ao)氏體(ti)不銹鋼(gang)(gang)(德國牌號 Cronifor 1925hMo,化學成分(fen)標號 00Cr19Ni25Mo6.5Cu0.9N0.2),在煙(yan)氣脫硫(FGD)條件下,使用范(fan)圍在50~70℃,并與(yu)幾(ji)種不銹鋼(gang)(gang)和(he)高鎳合(he)金進行了比較。


18.jpg


  由于(yu)在(zai)超級(ji)奧氏體不(bu)銹鋼(gang)中鉻(ge)、鉬、氮量高(gao),在(zai)冶(ye)金廠生產和(he)用戶使用此(ci)類(lei)鋼(gang)時的難點是(shi):冶(ye)煉時高(gao)氮量的控制(zhi);鋼(gang)的熱(re)(re)塑性(xing)差,熱(re)(re)加工(gong)工(gong)藝的掌(zhang)握;在(zai)熱(re)(re)加工(gong)、熱(re)(re)處理和(he)焊接過程中, χσ 相等脆性(xing)相易析出的防止(zhi)等。






聯系方式.jpg