《奧氏體不銹鋼基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《奧氏體不銹鋼基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)(4頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、1. 組織特點(diǎn):
o 在常溫下具有奧氏體組織,鋼中含鉻(Cr)約 18%、鎳(Ni)約 8% - 10%、碳(C)約 0.1% 時(shí),能獲得穩(wěn)定的奧氏體組織。不過(guò)也有一些奧氏體不銹鋼含有少量鐵素體,這種少量鐵素體有助于防止熱裂紋。
o 無(wú)磁性或低磁性,這是奧氏體不銹鋼的重要特征之一,可通過(guò)磁性測(cè)試來(lái)初步判斷是否為奧氏體不銹鋼。
2. 耐腐蝕性:
o 具有良好的耐氧化性酸介質(zhì)腐蝕的性能,例如在硝酸環(huán)境中表現(xiàn)出色。如果含有鉬(Mo)、銅(Cu)等元素,還能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蝕。
o 但在特定的離子環(huán)境中,如氯離子環(huán)境下,可能會(huì)發(fā)生應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂等局部腐蝕現(xiàn)象。
3. 加
2、工性能:
o 韌性好、塑性高,容易加工成型,可進(jìn)行冷加工、熱加工等多種加工方式,但加工過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生加工硬化現(xiàn)象,使材料的硬度增加、塑性降低。
o 通過(guò)添加硫(S)等元素可改善其機(jī)械加工性,但硫的添加也可能降低材料的耐點(diǎn)蝕性能。
4. 合金元素的作用:
o 鉻(Cr):是使不銹鋼具有 “不銹” 特性的關(guān)鍵元素,至少需添加 10.5% 的鉻才能形成不銹鋼特有的表面鈍化膜,鉻含量越高,耐蝕性越強(qiáng)。
o 鎳(Ni):主要作用是形成并穩(wěn)定奧氏體相,一般來(lái)說(shuō),奧氏體不銹鋼中鎳含量需達(dá)到 8% 左右,當(dāng)鉻或其他鐵素體形成元素增加時(shí),需要更多的鎳來(lái)保持奧氏體結(jié)構(gòu)。
o 鉬(Mo):可提高鋼在氯
3、化物環(huán)境中的抗點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕性能,還能提高鋼在鹽酸和稀硫酸等還原性環(huán)境中的耐蝕性。
o 碳(C):對(duì)奧氏體相起到穩(wěn)定和強(qiáng)化作用,但碳含量過(guò)高會(huì)對(duì)耐蝕性能產(chǎn)生不利影響,大多數(shù)奧氏體不銹鋼的碳含量被限定在較低水平。
o 氮(N):對(duì)奧氏體相起到穩(wěn)定和強(qiáng)化的作用,可減緩二次相的形成,提高耐氯化物點(diǎn)蝕和耐縫隙腐蝕性能。
o 鈮(Nb)和鈦(Ti):是有效的碳化物形成元素,可降低碳含量,減輕敏化,提高高溫強(qiáng)度。
5. 焊接性能:
o 具有良好的焊接性,但焊接材料或焊接工藝不正確時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)晶間腐蝕、熱裂紋、應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂、焊縫成形不良等缺陷。
o 為防止焊接缺陷,可選用超低碳、添加鈦或鈮等穩(wěn)
4、定元素的焊接材料,采用小規(guī)范焊接,控制層間溫度,焊后進(jìn)行固溶處理等。
6. 熱處理特點(diǎn):
o 在室溫至高溫狀態(tài)沒(méi)有固態(tài)相變點(diǎn),熱處理的目的主要是為了使加工過(guò)程中產(chǎn)生的碳化物溶解到基體中,使合金元素分布更加均勻,提高耐蝕性。常見(jiàn)的熱處理方法是固溶處理,即將奧氏體不銹鋼加熱到高溫后快速冷卻。
o 如果固溶處理時(shí)冷卻速度過(guò)慢,碳原子會(huì)與鉻結(jié)合形成碳化物,分布在晶界上,導(dǎo)致晶界貧鉻,發(fā)生敏化現(xiàn)象。
7. 力學(xué)性能:
o 強(qiáng)度較低,不可能通過(guò)相變使之強(qiáng)化,僅能通過(guò)冷加工進(jìn)行強(qiáng)化。
o 具有較高的韌性和延展性,這使得奧氏體不銹鋼在一些對(duì)材料韌性要求較高的場(chǎng)合得到廣泛應(yīng)用,如壓力容器、管道等。
5、
8. 應(yīng)用范圍:
o 由于其綜合性能良好,在食品加工設(shè)備、廚房用具、醫(yī)療設(shè)備、化工設(shè)備、石油容器等行業(yè)應(yīng)用廣泛。
9. 晶間腐蝕問(wèn)題:
o 晶間腐蝕是奧氏體不銹鋼最危險(xiǎn)的一種破壞形式,發(fā)生于晶粒邊界。在 450℃ - 850℃溫度區(qū)間范圍內(nèi)停留一定時(shí)間后,晶界處會(huì)析出碳化物,導(dǎo)致晶界貧鉻,在強(qiáng)腐蝕介質(zhì)的作用下發(fā)生腐蝕。
o 防止晶間腐蝕的措施包括選用超低碳的焊接材料、采用小規(guī)范焊接、加快焊接接頭的冷卻速度、焊后進(jìn)行固溶處理等。
10. 應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂問(wèn)題:
o 是焊接接頭在特定腐蝕環(huán)境下受拉伸應(yīng)力作用時(shí)所產(chǎn)生的延遲開(kāi)裂現(xiàn)象,表現(xiàn)為無(wú)塑性變形的脆性破壞。
o 防止應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂的措施包括合理制定成形加工和組裝工藝、合理選擇焊材、采取合適的焊接工藝、消除應(yīng)力處理等。
11. 低溫性能:
o 在低溫條件下,焊縫金屬的塑韌性是關(guān)鍵問(wèn)題。應(yīng)盡量避免焊縫組織中出現(xiàn)鐵素體,以免惡化低溫韌性,可通過(guò)選用純奧氏體焊材和調(diào)整焊接工藝來(lái)獲得單一的奧氏體焊縫。
12. 牌號(hào)分類(lèi):
o 常見(jiàn)的奧氏體不銹鋼牌號(hào)有 304、316、321、347 等,不同牌號(hào)的性能和用途略有差異,可根據(jù)具體的使用要求進(jìn)行選擇。