
奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼具有面(mian)心立方晶體(ti)結構,無(wu)磁性(xing),不(bu)能通過熱處理強(qiang)化,只能采用冷(leng)加工(gong)強(qiang)化手段提高強(qiang)度。由(you)于其耐蝕,良(liang)好的常溫(wen)和(he)低(di)溫(wen)韌性(xing)、易成型(xing)性(xing)和(he)良(liang)好的可焊性(xing)而廣泛應(ying)用于各工(gong)業(ye)領域(yu)和(he)日常消費(fei)領域(yu)。奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼產(chan)(chan)(chan)量約(yue)占不(bu)銹鋼產(chan)(chan)(chan)量的70%,其產(chan)(chan)(chan)品(pin)涵蓋板、管、絲、帶、棒材、鍛件等(deng)幾乎所有的冶(ye)金產(chan)(chan)(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(shang)三種(zhong)鋼號的鉻(ge)、鎳含量(liang)均較高,因此(ci)其耐(nai)點蝕和氯(lv)化(hua)物應力腐(fu)蝕能(neng)力也優于通常的18-8型不銹鋼。
一、化學成分
| 各種標準(06Cr25Ni20)310S不銹鋼的化學成分 | |||||||||
| 鋼號(hao)名稱 | 化學成分(fen) % | ||||||||
| 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. 室溫(wen)力學性能
| 310S系列不銹鋼(gang)室溫力學性(xing)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不銹(xiu)鋼的(de)室溫力學性能(neng) | |||||
| 類型 | 熱處理狀態 | σb/MPa | σ0.2/MPa | δs % | φ/% |
| 鍛造(zao)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 | 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(yi) | 50 | 40 |
| 980 | 90 | 一 | 57 | 40 |
三、耐蝕性能(neng)
(06Cr25Ni20)310S不(bu)銹鋼具有良好的(de)耐(nai)氧化(hua)性介(jie)(jie)質腐蝕(shi)(shi)的(de)性能。實踐結果表明,在(zai)硝酸中(zhong),當(dang)其濃度≤70%時,鋼的(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)性主要由鋼中(zhong)的(de)鉻含量決(jue)定,在(zai)更高的(de)濃度的(de)硝酸中(zhong)或含有氧化(hua)劑(ji)的(de)硝酸中(zhong),單純(chun)靠鉻的(de)合金化(hua)已難以達到提(ti)高耐(nai)蝕(shi)(shi)性的(de)目的(de)。在(zai)強氧化(hua)性介(jie)(jie)質中(zhong)必須控(kong)制鋼中(zhong)的(de)雜質含量,如(ru)硅、磷、硫等以提(ti)高其耐(nai)非敏(min)態晶界腐蝕(shi)(shi)的(de)能力(li)。
(022Cr25Ni20Nb)310N不(bu)銹鋼具有良好(hao)的(de)耐晶(jing)間(jian)腐蝕性能,在65%沸騰(teng)硝酸中,敏化態(tai)650℃×60min空冷與固(gu)溶態(tai)具有相同的(de)耐蝕性。
四、工藝(yi)性能(neng)
(06Cr25Ni20)310S不(bu)銹(xiu)鋼(gang)、(022Cr25Ni20)310L不(bu)銹(xiu)鋼(gang)、( 022Cr25Ni20Nb )310Nb不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的工(gong)藝性能良好,與(yu)18-8型不(bu)銹(xiu)鋼(gang)無顯著區別。
1. 熱(re)加(jia)工
適宜(yi)的熱加工溫度為900~1150℃
2. 冷(leng)加工
此鋼適用于各種冷(leng)加工(gong)操作(zuo),冷(leng)加工(gong)的(de)中間熱處理溫度以1000~1150℃為宜,其冷(leng)成型性能類似(si)于18-8型不銹(xiu)鋼。
3. 熱處理
固溶處理溫度(du)為(wei)(wei)1000~1150℃。消除應力退火溫度(du)為(wei)(wei)850~950℃,保溫10~15分(fen)鐘后空冷(leng)。
4. 焊接
(022Cr25Ni20)310L不(bu)銹鋼焊(han)接(jie)性能良好(hao),可采取TIG,MIG和手工電弧焊(han)等方法進行焊(han)接(jie),在(zai)通(tong)常情況下,不(bu)需要(yao)焊(han)前預熱,在(zai)各種焊(han)接(jie)方法中,手工電弧焊(han)更為(wei)合適。焊(han)件(jian)厚(hou)度≤6mm時,選(xuan)用直(zhi)徑2.5mm焊(han)條,焊(han)件(jian)厚(hou)度超過(guo)6mm時,則宜選(xuan)直(zhi)徑≤3.2mm焊(han)條。
五(wu)、產品(pin)應用
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。
