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不锈钢工业管性能影响因素

作者:睿鑫金属 来源:佛山市睿鑫金属科技有限公司 发布日期:2020-03-30 00:00:00
信息摘要:

奥氏体不锈钢中的C元素对其性能的影响是什么?


碳也是不锈钢中的强化元素,但不是主要强化元素,此时的强化元素主要是合金元素。


对于铬镍或铬镍钼奥氏体不锈钢,它…
奥氏体不锈钢中的C元素对其性能的影响是什么?
碳也是不锈钢中的强化元素,但不是主要强化元素,此时的强化元素主要是合金元素。
对于铬镍或铬镍钼奥氏体不锈钢,它的含碳量一般不大于0.08%。当其含碳量≤0.03%时,由于含碳量较低,高温强度也较低,故不宜用于525℃及以上的温度环境中,但可用于抗晶间腐蚀性要求高环境及低温环境。作为高温下耐热用的不锈钢,其含碳量应≥0.04%,但此时奥氏体不锈钢的抗晶间腐蚀性能下降。
不锈钢工业管
奥氏体不锈钢中的Cr元素对其性能的影响是什么?
铬在α-Fe中无限固溶,在γ-Fe中的最大溶解度为12.5%。铬元素能使合金钢具有良好的抗高温氧化性和耐氧化介质腐蚀作用,并增加钢的热强性。
也就是说,Cr元素在各类不锈钢中,对钢材的高温性能和腐蚀性能的贡献最大,不锈钢中,可以不添加Al、Ni、Mo、Ti等元素,但是不能没有Cr(不信你自己核对)!但是,对于奥氏体不锈钢,其中的Cr元素会在420-850℃的温度区间析出,与C、N元素结合形成碳化铬及氮化铬,造成晶间贫铬,使其失去应有性能,这就是奥氏体不锈钢的敏化。铁素体不锈钢也会有此类现象,但由于在压力管道中用的少,我们重点讨论奥氏体不锈钢。

不锈钢水管
奥氏体不锈钢中的Ni、Mo元素对其性能的影响是什么?
不锈钢工业管的Mo元素主要用于提高不锈钢的热强性,即高温强度。
在奥氏体热强钢中,镍的作用只是使钢奥氏体化,即充分形成高温下的奥氏体组织。所以,奥氏体不锈钢中,都有Ni元素。
为了防止奥氏体不锈钢的敏化,影响其性能,炼钢时该怎么做?
一,固溶+速冷处理。奥氏体不锈钢,将其加热到1050~1150℃的固溶温度保温,使其全部形成奥氏体组织(奥氏体是高温组织),然后快速水淬。在敏化温度区间(420-850℃),不锈钢中的Cr来不及析出,降低了晶间贫铬的可能性,室温下得到单相奥氏体组织,使材料具有相应的性能。
二,降低C元素含量。没有更多的碳元素,碳化铬形成的可能性及晶间贫铬的可能性随之下降。这就是超低碳奥氏体不锈钢抗晶间腐蚀性能优秀于低碳奥氏体不锈钢的原因。这就是304L、316L抗晶间腐蚀能力优于304、316的原因。
三,在不锈钢中增加稳定化元素Ti和Nb。这类元素在不锈钢冶炼时添加,在850-880℃时保温空冷,沉淀出TiC、NbC、TaC(这就是稳定化处理),在不锈钢继续降温到敏化温度区间(420-850℃)时,由于Ti和Nb与C和结合能力强于Cr,不会再有碳化铬形成,因而有效地消除了晶间腐蚀。这就是321、347抗晶间腐蚀能力优于304、316的原因。
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