316L不锈钢管材

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奥氏体不锈钢

作者:sdcms 来源:原创 日期:2013-7-4 17:43:40 人气:

    奥氏体不锈钢就是被镍或锰、氮充分合金化的在室温下具有奥氏体组织的Fe—cr合金。应用最为广泛的是以18—8型铬镍钢为基体的奥氏体不锈钢,占奥氏体不锈钢的70%,占全部不锈钢的50%。奥氏体不锈钢的优点是:无论在氧化性介质还是非氧化性介质都具有很高的耐蚀性;优异的韧性、塑性和低温性能;良好的加工工艺性能;优良的焊接性能;具有非磁性;不能通过热处理(如淬火)强化,一般通过变形强化。缺点是在含氯化物溶液中不耐应力腐蚀;易发生点蚀和缝隙腐蚀;价格偏高。
    奥氏体不锈钢具有全面的和良好的综合性能,在各行各业中获得了广泛的应用,如石油、化工、食品、医疗等行业,常见的奥氏体不锈钢制品有栏杆、灯柱等。
    奥氏体不锈钢的成分特点是高铬、高镍、微碳,适当加入了钛、铌、钼等元素。铬是主要合金元素,使钢易钝化,提高耐蚀性。耐蚀性随铬含量的增加而增加。镍是必须添加的元素,它的作用是扩大奥氏体区,保证在室温下全部获得奥氏体组织;扩大钝化范围,提高钢的抗蚀性能。钼的主要作用是改善耐蚀性能,特别是耐点蚀、耐缝隙腐蚀和耐海水腐蚀;另外,还可以改善不锈钢的高温力学性能。钛、铌是碳化物稳定化元素,作用是消除钢的晶问腐蚀倾向。原因是钛、铌与碳的亲和力比铬强,形成的碳化物比铬的碳化物更稳定,从而有效地抑制了铬碳化物的析出,避免了晶界附近贫铬区的出现。碳可以损害钢的抗蚀性,因此在奥氏体不锈钢中应严格控制碳含量。氮可以提高强度(固溶强化),与锰一起代替镍。铬镍奥氏体不锈钢中的镍可部分或全部由锰或氮来代替,从而形成了CrMnN不锈钢等系列。
    所谓双相不锈钢是指在其固溶组织中铁素体相与奥氏体相约各占一半,一般量少相的含量也需要达到30%。在含C量较低的情况下,Cr含量在18%一28%,Ni含量在3%一10%,有些钢还含有Mo、Cu、Nb、Ti、N等合金元素。该类钢兼有奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢的特点,与铁素体不锈钢相比,塑性、韧性更高,无室温脆性,耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高,同时还保持有铁素体不锈钢的475。C脆性以及导热系数高,具有超塑性等特点。与奥氏体不锈钢相比,强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀性能有明显提高。双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能,也是一种节镍不锈钢。
    奥氏体一铁素体双相不锈钢的组织中既有奥氏体相又有铁素体相,奥氏体相的存在降低了高铬铁素体钢的脆性,防止了晶粒长大倾向,提高了铁素体钢的韧性和可焊接性。铁素体相的存在提高了奥氏体钢的屈服强度,同时抗应力腐蚀断裂和抗晶问腐蚀等性能也获得显著的改善。因此,它兼有铁素体和奥氏体的性能特征。它将奥氏体不锈钢所具有的优良韧性和焊接性与铁素体不锈钢所具有的较高强度和耐氯化物应力腐蚀性能结合在一起,正是这些优越的性能使双相不锈钢作为可焊接的结构材料得到迅速发展。
    含钼双相不锈钢在低应力下有良好的耐氯化物应力腐蚀性能。一般18-8型奥氏体不锈钢在60。C以上中性氯化物溶液中容易发生应力腐蚀断裂,在微量氯化物及硫化氢工业介质中用这类不锈钢制造的热交换器、蒸发器等设备都存在着产生应力腐蚀断裂的倾向,而双相不锈钢却有良好的抵抗能力。
    含钼双相不锈钢有良好的耐孔蚀性能。在具有相同的孔蚀抗力当量值时,双相不锈钢与奥氏体不锈钢的临界孔蚀电位相仿。双相不锈钢与奥氏体不锈钢的耐孔蚀性能与AISI 316L相当。含25%Cr尤其是含氮的高铬双相不锈钢的耐孔蚀和缝隙腐蚀性能超过了AISI 316L。
    具有良好的耐腐蚀疲劳和耐磨损腐蚀性能。在某些腐蚀介质的条件下,适用于制作泵、阀等动力设备。
    综合力学性能好。有较高的强度和疲劳强度,屈服强度是18-8型奥氏体不锈钢的2倍。固溶态的伸长率可达到25%。