
鐵素(su)體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)在(zai)(zai)加熱(re)冷卻時都(dou)沒有α'γ'轉變,始終保持(chi)鐵素(su)體(ti)組織。這類鋼(gang)(gang)含鉻量較高,為17%~28%,主(zhu)要(yao)是作為熱(re)穩定鋼(gang)(gang),也可(ke)作為耐蝕(shi)(shi)鋼(gang)(gang)。鐵素(su)體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)由于不含鎳(nie),生產制造成本要(yao)比奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)低,但其熱(re)穩定性和耐蝕(shi)(shi)性在(zai)(zai)有些情況下(xia),比奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)還(huan)要(yao)好,特(te)別是耐氯離子腐蝕(shi)(shi)。因此,大力推廣鐵素(su)體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的應用,不但可(ke)以降低成本,而且還(huan)能節約寶貴(gui)的鎳(nie)資源。這樣看來,使用鐵素(su)體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)不僅可(ke)以節約鎳(nie),而且還(huan)是在(zai)(zai)許(xu)多(duo)特(te)殊使用環境中的最佳選材(cai)。
高純Cr30Mo2、008Cr30Mo2、447J1不銹鋼由于鉻含量高且含~2%Mo,因而,在含氯化物的水溶液中耐孔蝕和應力腐蝕;在耐全面腐蝕性能方面除優于316L不銹鋼(gang) , 317L不銹鋼 ,2205不銹鋼 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、化學成分
高純Cr30Mo2、008Cr30Mo2、447J1不銹鋼的化(hua)學(xue)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
導熱系數入(ru):100℃17.8 W/(m·K)
彈(dan)性模量(liang)E:20~300℃時,220500~230000 MPa
比熱容C:20℃時,460J/(kg·K)
電阻(zu):560nΩ·m
三、力學性能
高(gao)純Cr30Mo2、008Cr30Mo2、447J1不銹(xiu)(xiu)鋼(gang),其室(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)力學(xue)性(xing)能見表(biao)2-36,脆(cui)性(xing)轉變(bian)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)曲線(xian)見圖2-36。從表(biao)2-36可(ke)知(zhi),此(ci)鋼(gang)具有較高(gao)的(de)(de)(de)塑(su)性(xing)。從圖2-36可(ke)知(zhi),鋼(gang)的(de)(de)(de)脆(cui)性(xing)轉變(bian)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)隨板(ban)(ban)厚(hou)度(du)增加(jia)往(wang)高(gao)側移動,因此(ci)要求韌性(xing)的(de)(de)(de)焊(han)接構(gou)件厚(hou)度(du)應(ying)≤6mm,如果設(she)計(ji)6mm以(yi)上板(ban)(ban)厚(hou),設(she)計(ji)上應(ying)采用復(fu)合(he)板(ban)(ban)。圖2-36示出不同厚(hou)度(du)的(de)(de)(de)高(gao)純Cr30Mo2、008Cr30Mo2、447J1不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)板(ban)(ban)材的(de)(de)(de)脆(cui)性(xing),3mm冷軋(ya)落板(ban)(ban)脆(cui)性(xing)轉變(bian)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)可(ke)低(di)至-100℃以(yi)下。圖2-37系此(ci)鋼(gang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)力學(xue)性(xing)能。當高(gao)于~500℃加(jia)熱(re)時(shi),高(gao)純Cr30Mo2不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)強度(du)下降,塑(su)性(xing)(8%)明顯提高(gao)。當溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)達到(dao)≥800℃時(shi),強度(du)很(hen)低(di)塑(su)性(xing)很(hen)高(gao),進而(er)出現超(chao)塑(su)性(xing)現象。


四、耐蝕性
表2-31示(shi)出(chu)高純Cr30Mo2、008Cr30Mo2、,C26Mo1 及00Cr17Ni14Mo2在各種(zhong)腐蝕條(tiao)件下腐蝕試驗結果。


a. 耐應(ying)力腐(fu)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. 耐孔(kong)蝕、縫(feng)隙(xi)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. 耐有機酸腐(fu)蝕
高(gao)純(Cr30Mo2)447J1不銹鋼具有特別優(you)異(yi)的(de)耐有機(ji)酸腐(fu)蝕性能(見表2-31、表2-38),對甲酸、乙酸及其混酸均(jun)顯示出(chu)優(you)異(yi)的(de)耐蝕性,高(gao)純Cr30Mo2 優(you)于(yu)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(wu)、冷熱(re)加工和熱(re)處理
高純(chun)Cr30Mo2、008Cr30Mo2、447J1不銹鋼(gang)與高純(chun)Cr26Mo1鋼(gang)相(xiang)似有(you)極(ji)佳的(de)熱加(jia)工(gong)性能,適(shi)宜的(de)熱加(jia)工(gong)溫度(du)為870~1150℃。
高純Cr30Mo2、008Cr30Mo2、447J1不銹鋼熱處理為(wei)980~1020℃加熱后(hou)急冷(leng)。
高純Cr30Mo2、008Cr30Mo2、447J1不銹鋼冷加工硬化傾(qing)向(xiang)小,深沖性(xing)好(hao),延性(xing)小,易于冷加工,適(shi)于制造冷沖壓部件。
六(liu)、焊接性能
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、乳(ru)酸等有機酸及其衍生物的(de)制(zhi)造設備。
②. 苛性鈉生產(chan)濃(nong)縮工(gong)序的設備。
③. 含氯離子容易引起(qi)00Cr17Ni14Mo2等奧(ao)氏(shi)體不銹鋼應力腐蝕、孔蝕、縫隙(xi)腐蝕環境(jing)。
④. 排(pai)煙(yan)脫硫等防止(zhi)公害(hai)的設備。
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不銹鋼無縫管已使用12.5年。
⑥. 石油精煉設(she)備
⑦. 要求耐(nai)蝕(shi)性和磁性部件,如電磁閥芯材料、鐘、表等。
