
奧(ao)氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼具有面心(xin)立方晶(jing)體(ti)結構(gou),無磁性,不(bu)能通過熱處理強化,只能采(cai)用冷加工(gong)強化手段提(ti)高強度(du)。由(you)于(yu)其(qi)耐蝕,良(liang)好(hao)的(de)常溫(wen)和低溫(wen)韌(ren)性、易成型(xing)(xing)性和良(liang)好(hao)的(de)可焊性而廣泛應用于(yu)各(ge)工(gong)業領域和日常消費(fei)領域。奧(ao)氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼產(chan)量(liang)約占(zhan)不(bu)銹(xiu)鋼產(chan)量(liang)的(de)70%,其(qi)產(chan)品(pin)涵蓋板、管、絲、帶、棒材、鍛(duan)件等(deng)幾乎所有的(de)冶金產(chan)品(pin)類型(xing)(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(shang)三種(zhong)鋼號的鉻、鎳含量均較高(gao),因此其耐點蝕(shi)和氯化物應力腐蝕(shi)能(neng)力也優于(yu)通常(chang)的18-8型不銹鋼。
一、化學成分
| 各種標(biao)準(zhun)(06Cr25Ni20)310S不(bu)銹(xiu)鋼的化學成分 | |||||||||
| 鋼號名稱 | 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(er)、力學性(xing)能
a. 室溫力學(xue)性能
| 310S系列(lie)不(bu)銹鋼室溫力學性能 | ||||||
| 鋼號名稱 | 狀態 | σb/MPa | σ0.2/MPa | δs % | φ/% | HRB |
| (06Cr25Ni20)310S | 退火(1030-1080℃) | ≥520 | ≥205 | ≥40 | ≥50 | ≤187 |
| (022Cr25Ni20)310L | 固溶態 | 500~700 | ≥210 | ≥35 | - | - |
| ( 022Cr25Ni20Nb )310Nb | 固溶態 | 500~700 | ≥210 | ≥35 | ≥50 | ≤187 |
| ( 022Cr25Ni20Nb )310Nb不(bu)銹(xiu)鋼的(de)室溫(wen)力學(xue)性(xing)能 | |||||
| 類型 | 熱處理狀態 | σb/MPa | σ0.2/MPa | δs % | φ/% |
| 鍛造棒材 | 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(ban) | 1050~1080℃ 水冷 | 580~585 | 265~270 | 46.5~51.5 | - |
b.高溫力學性能
| (06Cr25Ni20)310S不銹鋼的高溫拉伸性能 | ||||
| 試驗溫度 ℃ | 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、耐蝕性能
(06Cr25Ni20)310S不銹鋼(gang)具有(you)良好(hao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)氧(yang)化(hua)(hua)性(xing)介質腐(fu)蝕的(de)(de)(de)(de)性(xing)能。實踐(jian)結果表(biao)明,在(zai)硝(xiao)酸(suan)中(zhong),當其(qi)濃度≤70%時,鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)蝕性(xing)主(zhu)要由鋼(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)鉻(ge)含(han)(han)量決定(ding),在(zai)更高(gao)的(de)(de)(de)(de)濃度的(de)(de)(de)(de)硝(xiao)酸(suan)中(zhong)或含(han)(han)有(you)氧(yang)化(hua)(hua)劑的(de)(de)(de)(de)硝(xiao)酸(suan)中(zhong),單純(chun)靠鉻(ge)的(de)(de)(de)(de)合(he)金化(hua)(hua)已難以達到提(ti)高(gao)耐(nai)蝕性(xing)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)。在(zai)強(qiang)氧(yang)化(hua)(hua)性(xing)介質中(zhong)必須(xu)控(kong)制鋼(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)雜質含(han)(han)量,如(ru)硅、磷、硫等以提(ti)高(gao)其(qi)耐(nai)非(fei)敏態晶(jing)界腐(fu)蝕的(de)(de)(de)(de)能力。
(022Cr25Ni20Nb)310N不銹鋼具(ju)有良(liang)好的耐晶間腐蝕(shi)性能,在65%沸騰硝酸中,敏化態650℃×60min空冷與固溶態具(ju)有相同的耐蝕(shi)性。
四、工藝性能
(06Cr25Ni20)310S不(bu)銹(xiu)鋼、(022Cr25Ni20)310L不(bu)銹(xiu)鋼、( 022Cr25Ni20Nb )310Nb不(bu)銹(xiu)鋼的工藝性(xing)能良好(hao),與18-8型不(bu)銹(xiu)鋼無顯著區別(bie)。
1. 熱加工
適(shi)宜的熱加工(gong)溫度為900~1150℃
2. 冷加工
此鋼(gang)適用(yong)于各種冷(leng)(leng)加(jia)工操作,冷(leng)(leng)加(jia)工的中間熱處(chu)理溫度以(yi)1000~1150℃為宜(yi),其冷(leng)(leng)成(cheng)型性(xing)能類似于18-8型不銹鋼(gang)。
3. 熱處理
固溶處理溫(wen)度為1000~1150℃。消(xiao)除應(ying)力退火溫(wen)度為850~950℃,保溫(wen)10~15分鐘后空冷。
4. 焊(han)接
(022Cr25Ni20)310L不銹鋼焊(han)接(jie)性能良好,可采(cai)取TIG,MIG和(he)手工電(dian)弧(hu)(hu)焊(han)等方(fang)法進行焊(han)接(jie),在通常情況下,不需(xu)要焊(han)前預熱,在各種焊(han)接(jie)方(fang)法中,手工電(dian)弧(hu)(hu)焊(han)更為合(he)適。焊(han)件(jian)厚度(du)≤6mm時,選用(yong)直(zhi)徑2.5mm焊(han)條,焊(han)件(jian)厚度(du)超過6mm時,則宜選直(zhi)徑≤3.2mm焊(han)條。
五、產品應用
在強氧化性的腐蝕環境中,(022Cr19Ni10) 304L不銹(xiu)鋼(gang)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。
