鐵(tie)素(su)(su)(su)體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)在加熱(re)冷卻時都沒(mei)有(you)α'γ'轉變,始終(zhong)保持(chi)鐵(tie)素(su)(su)(su)體(ti)組織(zhi)。這類鋼(gang)(gang)含鉻量較高,為(wei)17%~28%,主要(yao)(yao)是(shi)作為(wei)熱(re)穩定鋼(gang)(gang),也(ye)可作為(wei)耐蝕鋼(gang)(gang)。鐵(tie)素(su)(su)(su)體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)由于不(bu)含鎳,生(sheng)產制造成本(ben)要(yao)(yao)比奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)低,但其熱(re)穩定性和耐蝕性在有(you)些情況下,比奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)還(huan)要(yao)(yao)好,特(te)別是(shi)耐氯離子腐蝕。因此(ci),大(da)力推廣鐵(tie)素(su)(su)(su)體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的應用(yong),不(bu)但可以(yi)降(jiang)低成本(ben),而且(qie)還(huan)能(neng)節約(yue)寶貴的鎳資源。這樣看來(lai),使用(yong)鐵(tie)素(su)(su)(su)體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)不(bu)僅可以(yi)節約(yue)鎳,而且(qie)還(huan)是(shi)在許多特(te)殊使用(yong)環境中的最佳選材。
高純(Cr29Mo4Ni2)S44800不銹鋼是一種高純高Cr,Mo的鐵素體不銹鋼(gang),在很多苛刻的腐蝕介質中具有優異的耐蝕性,如氯化物、堿、硝酸、尿素、氨基酸、有機酸中,其耐蝕性超過高鎳合金。此鋼還具有優異的耐稀的還原酸性能,優異的抗氧化、抗硫化性能,此鋼還具有良好的韌性,加工成型性,可焊性,所以在很多苛刻的介質中用它代替價格昂貴的Ti鎳基合金。
一、化學成(cheng)分
高純(Cr29Mo4Ni2)S44800不銹(xiu)鋼(gang)的化(hua)學成分見表2-40。
二、物理(li)性能(neng)
密度 p:7.6g/cm3;
線膨脹系數 α:21~100℃時,9.4 10-6/℃;
熱(re)導率 λ:100℃時,16.2 W/m·K;
比熱容 C:448 J/kg·℃;
彈性模(mo)量 E 20 000 MPa。
三、力(li)學(xue)性(xing)能(neng)
高純(chun)(Cr29Mo4Ni2)S44800 不銹鋼的(de)力(li)學性能見(jian)(jian)表(biao)2-41。冷作對力(li)學性能的(de)影響見(jian)(jian)表(biao)2-42。高純(chun)(Cr29Mo4Ni2)S44800不銹鋼在(zai)ASME壓(ya)力(li)容(rong)器結構中(zhong)允許的(de)應力(li)見(jian)(jian)表(biao)2-43。鋼的(de)沖擊韌性見(jian)(jian)表(biao)2-44,高純(chun)(Cr29Mo4Ni2)S44800 不銹鋼板成形性能見(jian)(jian)表(biao)2-45,瞬(shun)時高溫(wen)抗拉(la)性能見(jian)(jian)表(biao)2-46。
應(ying)當指出,高純(chun)(Cr29Mo4Ni2)S44800 不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)力學性(xing)能,特別是鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)韌(ren)性(xing)受鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)化(hua)學成分(特別是C,N),熱處理(li)工(gong)藝以及(ji)試樣(yang)尺(chi)寸(cun)和(he)冷(leng)卻速(su)度的(de)(de)(de)(de)極大影(ying)響(xiang),圖2-43和(he)圖2-44系加(jia)熱溫(wen)(wen)度、時間、試樣(yang)尺(chi)寸(cun)和(he)冷(leng)卻速(su)度對(dui)高純(chun)(Cr29Mo4Ni2)S44800不銹(xiu)鋼(gang)(gang)韌(ren)性(xing)和(he)脆性(xing)轉(zhuan)變(bian)溫(wen)(wen)度的(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)。加(jia)熱溫(wen)(wen)度、時間對(dui)此鋼(gang)(gang)韌(ren)性(xing)有極大影(ying)響(xiang),主要是475℃a相(xiang)的(de)(de)(de)(de)析(xi)出,~800℃o(x)相(xiang)的(de)(de)(de)(de)析(xi)出。試樣(yang)尺(chi)寸(cun)和(he)冷(leng)卻速(su)度對(dui)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)脆性(xing)轉(zhuan)變(bian)溫(wen)(wen)度的(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)主要是碳(tan)、氮化(hua)物(wu)的(de)(de)(de)(de)析(xi)出。為此,在使(shi)用(yong)條(tiao)件下,高純(chun)(Cr29Mo4Ni2)S44800 不銹(xiu)鋼(gang)(gang)應(ying)避開(kai)a相(xiang)和(he)。相(xiang)的(de)(de)(de)(de)形成溫(wen)(wen)度。此鋼(gang)(gang)一般在315℃以下長期使(shi)用(yong)。為了獲得最佳(jia)的(de)(de)(de)(de)耐蝕性(xing)。高純(chun)(Cr29Mo4Ni2)S44800不銹(xiu)鋼(gang)(gang)應(ying)采用(yong)真(zhen)空精煉,在很(hen)窄(zhai)的(de)(de)(de)(de)范圍內控制(zhi)合金化(hua)學成分。
四、耐(nai)蝕(shi)性
高純(Cr29Mo4Ni2)S44800 不銹鋼氯化物介質中具有很好的耐孔蝕,耐縫隙腐蝕和耐應力腐蝕的性能。在海水,苛性堿,稀H2SO4,各種活度H3PO4(包括含F,Cl的H3PO4),各種有機酸中也有很好的耐蝕性,它在很多介質中可以代替高Ni的奧氏體不(bu)銹鋼,鎳基耐蝕合金和鈦。表2-47~表2-50系一些試驗結果。
五、冷(leng)、熱加工和熱處理
高純(Cr29Mo4Ni2)S44800不(bu)銹鋼有良好的(de)(de)熱(re)加工性(xing),此(ci)鋼適宜的(de)(de)熱(re)加工溫度800~1150℃,熱(re)加工終止(zhi)溫度≤800℃。此(ci)鋼有極好的(de)(de)延性(xing)和低的(de)(de)加工硬化傾向。
高(gao)純(Cr29Mo4Ni2)S44800不銹鋼熱處理應加熱到1010℃,水(shui)冷。
六、焊接性(xing)能
高純(Cr29Mo4Ni2)S44800不銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)焊(han)接,應注意保(bao)證(zheng)焊(han)縫、母(mu)材有極(ji)低的(de)(de)碳(tan)、氮和氫、氧含量,因此焊(han)前應對惰性氣體(ti)、填(tian)充材料(liao)、母(mu)材進行仔細(xi)準備,焊(han)后(hou)清理污染。高純(Cr29Mo4Ni2)S44800不銹(xiu)鋼(gang)可(ke)(ke)(ke)采用鎢極(ji)弧焊(han)、金屬(shu)弧焊(han),可(ke)(ke)(ke)用氬氣或(huo)氨氣保(bao)護,可(ke)(ke)(ke)選(xuan)擇與母(mu)材相同材料(liao),也可(ke)(ke)(ke)選(xuan)擇不銹(xiu)鋼(gang)或(huo)Ni基合金作填(tian)充金屬(shu),根(gen)據所需要焊(han)縫力學性能(neng)和耐蝕性來確定(ding)。
七、典(dian)型用途(tu)
可用于海(hai)水(shui)及各種氯化物溶液、有(you)機(ji)酸溶液中的(de)反應(ying)器(qi),冷凝器(qi),熱交換器(qi),苛性鈉(na)生產濃縮設備等。