超(chao)級不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)主要(yao)(yao)是指超(chao)級鐵(tie)素(su)體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(高(gao)鉻(ge)量(liang)(liang)、高(gao)鉬量(liang)(liang),且(qie)耐(nai)(nai)點(dian)蝕當量(liang)(liang)值(zhi)≥35),超(chao)級奧氏(shi)體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(高(gao)鉻(ge)量(liang)(liang)、高(gao)鉬量(liang)(liang)、高(gao)氮量(liang)(liang),且(qie)耐(nai)(nai)點(dian)蝕當量(liang)(liang)值(zhi)≥40)及超(chao)級雙相不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(耐(nai)(nai)點(dian)蝕當量(liang)(liang)值(zhi)≥40)。它們的耐(nai)(nai)腐蝕性能,特(te)別(bie)是耐(nai)(nai)點(dian)蝕、耐(nai)(nai)縫隙腐蝕等局(ju)部腐蝕性能遠優于原有(you)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang),并(bing)填補了長期以來(lai)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(鐵(tie)基耐(nai)(nai)蝕合金)與高(gao)鎳(鐵(tie)鎳基和(he)鎳基)耐(nai)(nai)蝕合金之間沒有(you)高(gao)耐(nai)(nai)蝕性不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的空白。主要(yao)(yao)應(ying)用于石油、化工(gong)、石化、機械、能源(燃煤、燃油電廠和(he)核電以及陸地、海洋(yang)深井和(he)超(chao)深井油氣田開發(fa)等)、工(gong)業以及環保(如煙(yan)氣脫硫)、海洋(yang)開發(fa)(海水淡化、海洋(yang)工(gong)程)等領域中,大(da)型裝置和(he)關鍵裝備(bei)、構建、件等。
015Cr24Ni22Mo8Mn3CuN、00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN、654 SMO 不銹鋼是在(00Cr20Ni18Mo6CuN) 亞洲歐美色綜合一區二區在線:254SMO 不銹(xiu)鋼(gang)的(de)基(ji)(ji)礎上提(ti)高鉻(ge)、鎳、鉬含(han)量(liang)二發展的(de)一種 7Mo型超級奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)。654SMO不銹(xiu)鋼(gang)的(de)PRE值(zhi)(耐(nai)點蝕(shi)當(dang)量(liang)值(zhi))高達(da)55.鋼(gang)中含(han)氮(dan)量(liang)可達(da)約0.5%,這(zhe)幾乎是(shi)高鉻(ge)(約24%)、低錳(約3%)不銹(xiu)鋼(gang)在(zai)(zai)常壓下最高的(de)固溶氮(dan)量(liang)。654SMO 不銹(xiu)鋼(gang)耐(nai)各種類型腐蝕(shi)的(de)性(xing)能優異,在(zai)(zai)許多介質中可以代替鐵鎳基(ji)(ji),甚至鎳基(ji)(ji)耐(nai)蝕(shi)合金,從(cong)而(er)填(tian)補(bu)了不銹(xiu)鋼(gang)和高鎳耐(nai)蝕(shi)合金之(zhi)間沒有高耐(nai)點蝕(shi)、高耐(nai)縫隙腐蝕(shi)不銹(xiu)鋼(gang)的(de)空白。
一、化學成分和組織特點
015Cr24Ni22Mo8Mn3CuN、00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN、654 SMO 不(bu)(bu)銹鋼(gang)是所(suo)謂 7Mo超(chao)級(ji)(ji)(ji)(ji)不(bu)(bu)銹鋼(gang)中(zhong)的(de)(de)主要(yao)牌號之一,從其(qi)(qi)化(hua)學成分(fen)可知(zhi),借加(jia)入3%錳以(yi)提高鋼(gang)中(zhong)含(han)氮量并與高鉻、鎳(nie)、鉬相結合(he)使此(ci)鋼(gang)的(de)(de)PRE值達到(dao)約55 ,此(ci)值不(bu)(bu)僅(jin)優于(yu)所(suo)有含(han)鉬6%的(de)(de)超(chao)級(ji)(ji)(ji)(ji)奧氏(shi)體不(bu)(bu)銹鋼(gang),而且(qie)也超(chao)過現有超(chao)級(ji)(ji)(ji)(ji)鐵素體不(bu)(bu)銹鋼(gang)和(he)超(chao)級(ji)(ji)(ji)(ji)雙相不(bu)(bu)銹鋼(gang)。雖然鋼(gang)的(de)(de)PRE值并不(bu)(bu)能(neng)完全(quan)代替鋼(gang)的(de)(de)性(xing)能(neng),但可以(yi)預期此(ci)鋼(gang)會具有較高的(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing),特別(bie)是耐(nai)點蝕(shi)和(he)耐(nai)縫隙腐蝕(shi)等性(xing)能(neng)。在(zai)此(ci)鋼(gang)的(de)(de)化(hua)學成分(fen)中(zhong)值得注意的(de)(de)是其(qi)(qi)含(han)硫量要(yao)求(qiu)≤0.005%,遠低(di)于(yu)其(qi)(qi)他錳>2%的(de)(de)超(chao)級(ji)(ji)(ji)(ji)奧氏(shi)體不(bu)(bu)銹鋼(gang),其(qi)(qi)目的(de)(de)是防(fang)止(zhi)劉華美夾雜物(wu)的(de)(de)形(xing)成,降低(di)鋼(gang)的(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing)。
(00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN)S32654不銹鋼的化學成分 % | ||||||||||
牌號 | 碳 | 硅 | 錳 | 磷 | 硫 | 鉻 | 鎳 | 鉬 | 銅 | 氮 |
00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN UNS S32654 / 654 SMO | ≤0.02 | ≤0.50 | 2.0~4.0 | ≤0.03 | ≤0.005 | 24.0~25.0 | 21.0~23.0 | 7.0~8.0 | 0.30~0.60 | 0.45~0.55 |
015Cr24Ni22Mo8Mn3CuN、00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN、654 SMO 不銹鋼固溶態具有單一的奧氏體組織,與 6%Mo 型超級奧氏體不銹鋼相同。由于此鋼屬于 7%Mo 型鋼且鋼中鉻、鉬、氮含量均很高,因此,當熱加工、熱成型和熱處理、焊接等工藝不適當時,更易有金屬間相和Cr2N等在基體上沉淀,從而損害鋼的各種性能,特別是塑、韌性和耐蝕性。
二(er)、力學性能
(00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN)654SMO不銹(xiu)鋼(gang)的(de)力(li)學性能 | |||||
牌 號 | 力 學 性 能 | ||||
σb/MPa | σ0.2/MPa | δ/% | 沖(chong)擊功/J | ||
20℃ | -196℃ | ||||
(00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN)654SMO不銹鋼 | ≥750 | ≥410 | ≥40 | 250 | 125 |
(00Cr20Ni18Mo6CuN)254SMO不銹鋼(gang) | ≥650 | ≥310 | ≥35 | 一 | 一 |
(00Cr17Ni12Mo2) 316L不銹(xiu)鋼 | ≥490 | ≥170 | ≥45 | 一(yi) | 一 |
(0Cr22Ni60Mo9Nb4) Inconel625合金(jin) | ≥830 | ≥415 | ≥35 | 一 | 一 |
(00Cr16Ni60Mo16W4) Hastelloy C-276合金 | ≥750 | ≥310 | ≥30 | 一 | 一 |
654SMO / S32654不銹鋼固溶態(tai)具有優良塑(su)、韌性和高于普通奧氏(shi)(shi)體和6%Mo型奧氏(shi)(shi)體不銹鋼的強度性能(neng),其力學性能(neng)甚(shen)至(zhi)可與一些鎳基耐蝕合金(jin)相媲美(mei)。
三、耐蝕性能
1. 全面腐蝕
654SMO不銹鋼耐蝕性不僅優于304、316、和904L,在 HCl 和 HF 酸中還優于 254SMO 。
2. 點(dian)蝕和縫隙腐蝕
654SMO不銹鋼的耐點蝕性能、耐縫隙腐蝕性能不但優于6%Mo型超級奧氏體不銹鋼和(022Cr25Ni7Mo4N)2507 超級雙相不銹鋼,而且優于所試驗的 Inconel 625 和 Hastelloy C-276 等耐蝕合金。
3. 應力腐蝕
采用液滴蒸發法進行應力腐蝕試驗,從所取得的結果可以看出,在所試驗的條件下,當外加應力達到 σ0.2時,654 SMO 不銹鋼才有可能產生應力腐蝕斷裂。其他牌號報告254 SMO 不銹鋼和 2507 超級雙相不銹鋼在內的耐應力腐蝕性能均低于 S32654不銹鋼,有些牌號(316 2205)還是遠遠低于 00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN。
4. 實際介(jie)質中的耐蝕性
在造紙(zhi)廠紙(zhi)漿(jiang)漂白工序(xu)中,存在著用(yong)氯氣(qi)的(de)(de)“C”段(duan)和(he)(he)二氧(yang)化碳的(de)(de)“D”段(duan)以(yi)及二者(zhe)相結(jie)合(he)作為(wei)漂白化學劑的(de)(de)非常(chang)苛刻的(de)(de)腐蝕(shi)環(huan)境。通過(guo)模擬“C”段(duan)介質條件的(de)(de)腐蝕(shi)試驗所取得的(de)(de)結(jie)果,可以(yi)看出 654 SMO 不銹鋼的(de)(de)耐蝕(shi)性明顯優(you)于 254 SMO 和(he)(he)鎳基耐蝕(shi)合(he)金 Inconel 625 和(he)(he) Hastelloy C-276 。
四(si)、冷熱加工性(xing)能
654SMO 不銹鋼(gang)是超級奧氏體(ti)不銹鋼(gang)中合(he)金元素含量(liang)最高的(de)(de)牌號之(zhi)一,由于鋼(gang)中的(de)(de)鉻、鉬、氮含量(liang)高,此鋼(gang)的(de)(de)熱塑性低,高溫強(qiang)度(du)又高,因(yin)而(er)熱加(jia)工性能相(xiang)對較差,易出(chu)現熱裂(lie)紋,特別是邊裂(lie)。此鋼(gang)的(de)(de)冷加(jia)工和(he)冷成(cheng)型,優于此鋼(gang)易于冷加(jia)工硬(ying)化,因(yin)此一次冷變(bian)形(xing)不宜太大,以≤15%為宜。
五、焊接性能(neng)
S32654 超(chao)級不銹(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)接(jie)性能尚(shang)好(hao),可(ke)采用奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)所采用的焊(han)(han)接(jie)方(fang)法進(jin)行(xing)焊(han)(han)接(jie)。手工電(dian)弧焊(han)(han)時,推薦(jian)采用P16焊(han)(han)條(P16 含(han)24%鉻(ge),60%鎳,15%鉬(mu))。
六、熱處(chu)理工藝(yi)
015Cr24Ni22Mo8Mn3CuN、00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN、654 SMO 不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的適(shi)宜熱處(chu)理工藝為(wei) ≥1150℃加熱保(bao)溫后快冷。
七(qi)、材料應用
015Cr24Ni22Mo8Mn3CuN、00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN、654 SMO 不銹鋼具有高強度且塑、韌性優良,在許多強腐蝕性介質中,此鋼的耐全面腐蝕和耐局部腐蝕的性能不僅優于現有的 6%Mo 型超級奧氏體不銹鋼以及超級雙相不銹鋼,而且此鋼的耐局部腐蝕性能還常常近于或優于一些著名的高鉻、鉬鎳基耐蝕合金。 015Cr24Ni22Mo8Mn3CuN 不銹鋼多用于化工、海水、造紙工業和煙氣脫硫(FGD)等煙氣凈化環境中所使用的設備、構件、容器、熱交換器和管線。