500℃以上,其他鋼種的強度會急劇下降,而奧氏體不銹鋼卻仍具有較高的強度。特別是因為它有良好的耐氧化性,所以適用于各種高溫工況。與06Cr19Ni10(304)相比較,06Cr17Ni12Mo2(316),06Cr18Ni11Nb (347), 20Cr25Ni20 (310S)的高溫強度更高。因為奧氏體不銹鋼是面心立方(fcc)晶格,比體心立方(bcc)晶格的鐵素體系列不銹鋼在600℃以上的高溫強度顯著優越。
奧(ao)氏(shi)體(ti)系列不銹鋼的蠕變(bian)破壞強度(du)(100000h)。06Cr17Ni12Mo2(316),06Cr18Ni11Nb(347),20Cr18Ni11Ti(321)表現出(chu)優越的特性(xing)。Mo可(ke)將奧(ao)氏(shi)體(ti)的基體(ti)進行強化,進一步形成碳化物,提高(gao)其(qi)高(gao)溫強度(du)和(he)(he)蠕變(bian)斷裂強度(du)。Nb,Ti等形成NbC和(he)(he)TiC等強力的碳化物,它們在奧(ao)氏(shi)體(ti)基體(ti)上析出(chu),可(ke)以提升其(qi)高(gao)溫強度(du)和(he)(he)蠕變(bian)斷裂強度(du)。復合添(tian)加Mo、Nb、Ti等的奧(ao)氏(shi)體(ti)不銹鋼,其(qi)高(gao)溫特性(xing)更(geng)優越。
奧氏(shi)(shi)體系(xi)列(lie)不銹鋼的蠕(ru)(ru)(ru)變強度(du)(du)在600℃,06Cr18Nil1Nb(347)的蠕(ru)(ru)(ru)變強度(du)(du)最高,06Cr17Ni12Mo2(316)、06Cr18Nil1Ti(321)次之。特(te)別是(shi)06Cr18Ni11Nb(347)的蠕(ru)(ru)(ru)變強度(du)(du)要比06Cr19Ni10(304)大約高2倍。到800℃左右時,則其蠕(ru)(ru)(ru)變強度(du)(du)差別就沒有了。因(yin)此,奧氏(shi)(shi)體系(xi)列(lie)不銹鋼作(zuo)為(wei)鍋(guo)爐、石油化學工業(ye)設備等(deng)主力材料得到廣泛(fan)應用。
奧氏體系列不(bu)銹鋼中,有高錳(meng)的(de)不(bu)銹鋼。添(tian)加錳(meng)用(yong)以代替一部(bu)分鎳,作為節鎳型不(bu)銹鋼有SUS201或(huo)12Cr18Mn8Ni5N(202)。這些材料的(de)蠕(ru)變破壞強度(du),在650~750℃比06Cr19Ni10(304)優越,但其焊接(jie)性(xing)較(jiao)差,在使用(yong)時必(bi)須(xu)注意。
06Cr18Ni11Nb(347)、06Cr18Ni11Ti(321)具有良好的高溫特性,可廣泛應用于700℃以下高溫條件下。10Cr17(430)的疲勞壽命長,奧氏體不銹鋼的疲勞壽命較短。這是因為10Cr17(430)的線膨脹系數小,在同樣的一個熱循環過程中,變形量越小,其疲勞壽命就越長。