国产精品91久久久久久-亚洲国产精久久久久久久av-97久久人国产精品婷婷-99久久精品国产一区二区桃色

menu

奧氏體不銹鋼 |Austenite steel

奧氏體不銹鋼具有面心立方晶體結(jié)構(gòu),無(wú)磁性,不能通過(guò)熱處理強(qiáng)化,只能采用冷加工強(qiáng)化手段提高強(qiáng)度。由于其耐蝕,良好的常溫和低溫韌性、易成型性和良好的可焊性而廣泛應(yīng)用于各工業(yè)領(lǐng)域和日常消費(fèi)領(lǐng)域。奧氏體不銹鋼產(chǎn)量約占不銹鋼產(chǎn)量的70%,其產(chǎn)品涵蓋板、管、絲、帶、棒材、鍛件等幾乎所有的冶金產(chǎn)品類型。

產(chǎn)品分類 / 用途

控氮 00Cr17Ni12Mo2 (316NG)


( 控氮00C17N12Mo2)316NG不銹鋼,是為解決316不銹鋼在沸水核動(dòng)力堆出現(xiàn)IGSCC而發(fā)展起來(lái)的鋼種。此鋼具有良好的抗敏化能力,進(jìn)而提高了它在反應(yīng)堆高溫水環(huán)境中的耐IGSCC(晶間應(yīng)力腐蝕破裂)能力。


  在沸水堆運(yùn)行過(guò)程中,曾發(fā)生常規(guī)的奧氏體不銹鋼(304、316)管道材料IGSCC,為此,美國(guó)的GE公司開發(fā)了304NG和316NG(NG代表核級(jí)),此類鋼既具有304不銹鋼和316不銹鋼的強(qiáng)度水平又具有304L不銹鋼、316L不銹鋼的耐晶間腐蝕能力,整個(gè)研究工作于1982年完成,先后用于沸水堆和壓水堆,日本已將316NG不銹鋼用于壓水堆主管道。法國(guó)針對(duì)壓水堆的主管道的工況條件,于20世紀(jì)70年代對(duì)能夠用于主管道的三類奧氏不銹鋼進(jìn)行了深入研究,結(jié)果均不理想。第一類為穩(wěn)定化型奧氏體不銹鋼,如I321不銹鋼和347不銹鋼,這類鋼能夠滿足壓水堆主管道的核規(guī)范的強(qiáng)度和耐蝕性要求,但其焊接性能不如304和316,況且因有鈦和鈮的加入,生產(chǎn)難度較大,加之TiN、NbN夾雜將對(duì)后期彎管加工制造產(chǎn)生不利影響;第二類為標(biāo)準(zhǔn)型的304和316型奧氏體不銹鋼,這類鋼在早期反應(yīng)堆中已得到應(yīng)用,強(qiáng)度水平可滿足規(guī)范要求,但鋼中的碳含量較高,耐晶間腐蝕能力不足,厚截面材料焊后易遭受晶間腐蝕,這是導(dǎo)致管道材料晶間型應(yīng)力腐蝕破裂的主要誘發(fā)因素;第三類為超低碳型奧氏體不銹鋼304L、316L,兩者耐晶間腐蝕、焊接性能、加工性能均很優(yōu)異,但最大的不足是強(qiáng)度水平低,不能滿足核規(guī)程要求。


 鑒于對(duì)上述三類鋼分析,法國(guó)的材料研究工作者致力于開發(fā)一種在合金成分上不脫離核動(dòng)力用鋼的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍,力學(xué)性能與標(biāo)準(zhǔn)型316不銹鋼相當(dāng),耐晶間腐蝕性能不低于超低碳的奧氏體不銹鋼。從單純技術(shù)角度出發(fā),AISI316LN可滿足上述要求,但316LN屬于新鋼種,其中氮的含量超出AISI316L和AISI316規(guī)定范圍。這種變化將會(huì)使根據(jù)316奧氏體不銹鋼長(zhǎng)期使用經(jīng)驗(yàn),并花費(fèi)了大量時(shí)間和投資獲得的核規(guī)范付之東流,這種現(xiàn)實(shí)無(wú)法被接受。于是法國(guó)于20世紀(jì)70年代中期研制出一種控氮奧氏體不銹鋼,稱ICL167CN,在RCC-M標(biāo)準(zhǔn)中為Z2CND18-12.這種材料的研究技術(shù)思路與316NG一致,但鋼中的碳、氮含量有些差別。


 我國(guó)于20世紀(jì)80年代中期開始研究控氮00Cr17Ni12Mo2鋼,用于壓水核動(dòng)力堆主管道。其工業(yè)產(chǎn)品性能水平均達(dá)到或超過(guò)國(guó)外產(chǎn)品。


一、化學(xué)成分


 ( 控氮00C17N12Mo2)316NG不銹鋼的化學(xué)成份見(jiàn)表1-166。


 表 166.jpg


二、室溫和350℃的力學(xué)性能


 ( 控氮00C17N12Mo2)316NG不銹鋼在不同國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的室溫和300℃、350℃的力學(xué)性能指標(biāo)有所差別(見(jiàn)表 1-167).工業(yè)產(chǎn)品的實(shí)際測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表 1-168、表 1-169和 表1-170。


 表 167.jpg


   鋼的固溶處理溫度與室溫和350℃的力學(xué)性能之間的關(guān)系見(jiàn)圖 1-200 和 圖1-201 。


  圖 201.jpg


三、疲勞和斷裂韌性


 ( 控氮00C17N12Mo2)316NG不銹鋼的室溫疲勞性能見(jiàn)圖 1-202 和 圖 1-203 。其疲勞性能優(yōu)于316L不銹鋼 。

  

   


  斷裂韌性采用J積分積確定,試樣尺寸為14mm x 28mm x 130mm,中間線切割并開疲勞裂紋,其值為:J1c=885.4kN/m  K1c=421.3MPam1/2 。



四、持久性能


 ( 控氮00C17N12Mo2)316NG不銹鋼的 550℃ 和 600℃ 和 600℃ 的持久強(qiáng)度優(yōu)于ASME規(guī)范中的316L不銹鋼,見(jiàn)圖1-204。


  圖 204.jpg



五、耐蝕性


 a. 均勻腐蝕


   鋼的耐均勻腐蝕性能優(yōu)于非控氮的00Cr17Ni14Mo2,在硝酸中的耐蝕性見(jiàn)圖1-205。其腐蝕率明顯優(yōu)于321下個(gè)。在1NH2SO4中的極化行為見(jiàn)圖1-206。

 

  圖 205.jpg

 

    該鋼較( 00Cr17Ni12Mo2 )316L不銹鋼易于鈍化,在反應(yīng)堆高溫高壓水環(huán)境中的腐蝕量與金屬釋放量與試驗(yàn)時(shí)間的關(guān)系曲線見(jiàn)圖1-207。


   圖 208.jpg


 b. 敏化和晶間腐蝕 


(控氮00Cr17Ni12Mo2)316NG不銹鋼具有極好的抵抗敏化能力和耐晶間腐蝕性能,即便是長(zhǎng)時(shí)間敏化處理(700℃ x 100h)其再活化率Ra值也達(dá)不到10%,而( 00Cr17Ni12Mo2 )316L不銹鋼僅經(jīng)700℃ x 2h 敏化,再活率就能達(dá)到10%,其TTS見(jiàn)圖1-208。


 c. 點(diǎn)腐蝕


 (控氮00Cr17Ni12Mo2)316NG不銹鋼,由于氮的加入,其耐點(diǎn)腐蝕性能明顯優(yōu)于 321不銹鋼,見(jiàn)表 1-171。


  圖 209.jpg


 d. 應(yīng)力腐蝕


 (控氮00Cr17Ni12Mo2)316NG不銹鋼在42% 沸騰 MgCl2 和 高溫高壓水中的應(yīng)力腐蝕行為分別見(jiàn)表 1-172 和 1-173 。


  表 173.jpg



六、工藝性能


 (控氮00Cr17Ni12Mo2)316NG不銹鋼的工藝性能類似于 316不銹鋼 和 316L不銹鋼,生產(chǎn)板、管、絲帶等冶金產(chǎn)品無(wú)特殊困難。推薦的熱加工溫度范圍為1000~1250℃.鋼的熱處理固溶溫度范圍較寬,在1020~1130℃之間均可,可根據(jù)材料截面尺寸和品種進(jìn)行選擇。


 (控氮00Cr17Ni12Mo2)316NG不銹鋼焊接性能良好,一些焊接參數(shù)可參照 316L不銹鋼,手工鎢極氬弧焊焊絲推薦采用H00Cr17Ni12Mo2,手工電弧焊焊條為CHS022NG。



七、物理性能


 比重:8.04。線膨脹系數(shù)、彈性模量、切變模量、泊桑比、導(dǎo)熱系數(shù)、比熱的數(shù)據(jù)見(jiàn)圖1-210至圖1-213。


  




八、應(yīng)用


 (控氮00Cr17Ni12Mo2)316NG不銹鋼主要應(yīng)用于壓水堆主管道,1、2、3級(jí)設(shè)備用鍛件、沖壓件,熱交  換器冷精整無(wú)縫鋼管、設(shè)備用鋼管;設(shè)備和輔助設(shè)備用焊接件;堆用構(gòu)件用螺栓等。在沸水堆中主要用于耐IGSCC的管路等。


  由于(控氮00Cr17Ni12Mo2)316NG不銹鋼的力學(xué)性能和耐蝕性能的良好配合,亦可廣泛應(yīng)用于化學(xué)加工工業(yè),用以制造換熱器、容器、管道等。



1.jpg

北京 天津 河北 山西 內(nèi)蒙 遼寧 吉林 黑龍江 上海 江蘇 浙江 安徽 福建 江西 山東 河南 湖北 湖南 廣東 廣西 海南 重慶 四川 貴州 云南 西藏 陜西 甘肅 青海 寧夏 新疆 臺(tái)灣 香港 澳門