近年來,由于冶金技術水平的提高和實際需要,陸續發展了超低碳、高合金元素、低硫、低磷的超級雙相不銹鋼。超級雙相不銹鋼的PREN值一般大于40。


 00Cr25Ni7Mo3.5WCuN是超級(ji)雙(shuang)相不(bu)銹鋼的代表鋼號(hao)。最早由英國(guo)M&P公司開發,商業牌號(hao)為Zeron100,這種超級(ji)雙(shuang)相不(bu)銹鋼在我國(guo)一些行業已廣泛應用。


 00Cr25Ni7Mo3.5WCuN鋼的化(hua)學(xue)成分見表(biao)6-2,機(ji)械(xie)性能標準見表(biao)6-3。






 此鋼(gang)(gang)氮(dan)(dan)的(de)(de)(de)加入量為(wei)0.20%~0.30%,高于其他(ta)含氮(dan)(dan)雙相不銹鋼(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)氮(dan)(dan)含量。氮(dan)(dan)與銅的(de)(de)(de)共(gong)同(tong)作用增加了鋼(gang)(gang)中(zhong)奧氏體(ti)的(de)(de)(de)穩定性。所以(yi),盡(jin)管(guan)00Cr25Ni7Mo3.5W CuN 鋼(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)鉻(ge)、鉬含量較高,其組織中(zhong)的(de)(de)(de)兩相比例(li)仍能接近于50%。


 鎢還能延緩脆(cui)性(xing)相的(de)(de)析出(chu),降(jiang)低(di)鋼(gang)的(de)(de)脆(cui)化傾向,降(jiang)低(di)點腐(fu)(fu)蝕傾向,鎢與銅在400℃左右的(de)(de)溫度區間對鋼(gang)的(de)(de)基體有強化和(he)硬化作用(yong),提高(gao)(gao)了鋼(gang)的(de)(de)耐腐(fu)(fu)蝕性(xing)能。但(dan)鎢的(de)(de)含量不(bu)宜大于2%,過高(gao)(gao)的(de)(de)含鎢量將產(chan)生(sheng)其(qi)他不(bu)利的(de)(de)影(ying)響。


 由(you)于00Cr25Ni7Mo3.5WCuN鋼(gang)中含有較高的合金元(yuan)素,特別是鎢的加入,使其固溶溫(wen)度可(ke)適(shi)當提高,在實際生(sheng)產中,固溶加熱溫(wen)度可(ke)選用1100~1120℃的溫(wen)度區間,加熱保溫(wen)后水冷。


 超級(ji)雙相不銹鋼因其優良的耐腐蝕性能(neng)(neng)和較高的機(ji)(ji)械(xie)性能(neng)(neng),越來越得(de)到重視。00Cr25Ni7Mo3.5WCuN 鋼鍛件熱處(chu)理后的機(ji)(ji)械(xie)性能(neng)(neng)實測數(shu)(shu)據(多件統計數(shu)(shu)據)如下(xia)。


 Rm:800~845N/m㎡;Rp0.2:640~730N/m㎡;A:37%-40%;A:170~260J。


 雙(shuang)相不銹鋼(gang)固溶處(chu)理工藝(yi)比較簡(jian)單(dan),但是在實際熱處(chu)理時還應注意以下問題。


 固溶加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)速度(du)(du),特別是在低溫段的(de)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)速度(du)(du)應(ying)予以控(kong)制,不宜(yi)過快。一方面是因為雙(shuang)相(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)合(he)金(jin)成(cheng)(cheng)分含量高,導(dao)熱(re)(re)(re)(re)(re)慢(man)(man),緩(huan)慢(man)(man)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)有(you)利于減少(shao)工(gong)(gong)件(jian)內外溫差(cha)和保證合(he)金(jin)元素(su)(su)充分溶解,另一方面的(de)原因是雙(shuang)相(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)在前期熱(re)(re)(re)(re)(re)加(jia)(jia)工(gong)(gong)過程(cheng)中(鍛、軋或(huo)鑄(zhu)(zhu)造),不可(ke)避免(mian)地有(you)脆相(xiang)析(xi)出(chu),使材料(liao)變脆。如果(guo)工(gong)(gong)件(jian)尺寸大(da)(da),截(jie)面變化明顯,形狀復(fu)雜又會存(cun)在較大(da)(da)應(ying)力,而固溶加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)速度(du)(du)快又產生新的(de)應(ying)力,這些因素(su)(su)共同作用(yong)的(de)結(jie)果(guo)可(ke)能造成(cheng)(cheng)工(gong)(gong)件(jian)熱(re)(re)(re)(re)(re)處(chu)理裂紋(wen)(wen)。我們在雙(shuang)相(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)鑄(zhu)(zhu)件(jian)生產初期,對一些復(fu)雜大(da)(da)鑄(zhu)(zhu)件(jian)固溶加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)時,就因沒注(zhu)意控(kong)制加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)速度(du)(du),致使鑄(zhu)(zhu)件(jian)入(ru)爐(lu)(lu)后,在爐(lu)(lu)溫300℃左右便聽到鑄(zhu)(zhu)件(jian)的(de)爆裂聲,在鑄(zhu)(zhu)件(jian)變截(jie)面處(chu)產生多(duo)處(chu)大(da)(da)裂紋(wen)(wen)。后來采(cai)用(yong)鑄(zhu)(zhu)件(jian)低溫入(ru)爐(lu)(lu)(不大(da)(da)于150℃裝爐(lu)(lu)),緩(huan)慢(man)(man)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(不大(da)(da)于40℃/h)至750℃,再隨(sui)爐(lu)(lu)升溫的(de)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)方式(shi),防(fang)止了鑄(zhu)(zhu)件(jian)裂紋(wen)(wen)的(de)再發生。


固(gu)溶處(chu)理的冷卻對雙相不銹鋼的耐腐蝕(shi)性(xing)能有明顯(xian)的影響,我們曾對雙相不銹鋼00Cr25Ni7Mo2N的鑄件和(he)熱軋板材固(gu)溶冷卻對耐腐蝕(shi)性(xing)能的影響做過試驗(yan),結果見(jian)表6-6。


表 6.jpg


從表(biao)6-6可見,雙(shuang)相(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)固(gu)(gu)溶(rong)處(chu)理的(de)冷(leng)卻方(fang)式對耐腐蝕性能(neng)的(de)影(ying)響很大(da)。所以(yi),不僅對鑄件(jian)、鍛件(jian),就是對鑄件(jian)補焊或雙(shuang)相(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)的(de)焊接構(gou)件(jian),為保證(zheng)性能(neng),也(ye)應盡量(liang)采用(yong)固(gu)(gu)溶(rong)水冷(leng)處(chu)理。