超級(ji)不(bu)銹鋼(gang)主(zhu)要是指(zhi)超級(ji)鐵(tie)素(su)體不(bu)銹鋼(gang)(高鉻量(liang)(liang)、高鉬量(liang)(liang),且(qie)耐(nai)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)當量(liang)(liang)值(zhi)≥35),超級(ji)奧氏體不(bu)銹鋼(gang)(高鉻量(liang)(liang)、高鉬量(liang)(liang)、高氮量(liang)(liang),且(qie)耐(nai)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)當量(liang)(liang)值(zhi)≥40)及超級(ji)雙相(xiang)不(bu)銹鋼(gang)(耐(nai)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)當量(liang)(liang)值(zhi)≥40)。它們的(de)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)(shi)性能(neng),特別(bie)是耐(nai)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)、耐(nai)縫隙腐(fu)蝕(shi)(shi)等(deng)局部腐(fu)蝕(shi)(shi)性能(neng)遠優(you)于原有(you)不(bu)銹鋼(gang),并填(tian)補(bu)了長期以(yi)來不(bu)銹鋼(gang)(鐵(tie)基(ji)耐(nai)蝕(shi)(shi)合(he)金)與高鎳(nie)(鐵(tie)鎳(nie)基(ji)和(he)鎳(nie)基(ji))耐(nai)蝕(shi)(shi)合(he)金之間沒有(you)高耐(nai)蝕(shi)(shi)性不(bu)銹鋼(gang)的(de)空白。主(zhu)要應用(yong)于石油(you)、化工(gong)、石化、機械、能(neng)源(燃煤、燃油(you)電廠和(he)核電以(yi)及陸地、海(hai)洋深井(jing)和(he)超深井(jing)油(you)氣田(tian)開發等(deng))、工(gong)業以(yi)及環(huan)保(如煙氣脫(tuo)硫)、海(hai)洋開發(海(hai)水淡化、海(hai)洋工(gong)程)等(deng)領域中,大型裝置和(he)關(guan)鍵裝備、構建(jian)、件等(deng)。
015Cr24Ni22Mo8Mn3CuN、00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN、654 SMO 不銹鋼是在(00Cr20Ni18Mo6CuN) 91香蕉視頻app:254SMO 不銹鋼的(de)基(ji)礎上(shang)提高(gao)(gao)鉻(ge)(ge)、鎳、鉬含量二發展的(de)一種 7Mo型超級奧氏(shi)體(ti)不銹鋼。654SMO不銹鋼的(de)PRE值(zhi)(耐(nai)點蝕(shi)(shi)當量值(zhi))高(gao)(gao)達55.鋼中含氮量可達約(yue)0.5%,這(zhe)幾乎是高(gao)(gao)鉻(ge)(ge)(約(yue)24%)、低錳(約(yue)3%)不銹鋼在常壓下最高(gao)(gao)的(de)固溶氮量。654SMO 不銹鋼耐(nai)各(ge)種類型腐蝕(shi)(shi)的(de)性能優異,在許多介質中可以代替鐵鎳基(ji),甚至(zhi)鎳基(ji)耐(nai)蝕(shi)(shi)合金(jin),從而填(tian)補了不銹鋼和(he)高(gao)(gao)鎳耐(nai)蝕(shi)(shi)合金(jin)之間沒有高(gao)(gao)耐(nai)點蝕(shi)(shi)、高(gao)(gao)耐(nai)縫(feng)隙腐蝕(shi)(shi)不銹鋼的(de)空白。
一(yi)、化學成分和(he)組織特點
015Cr24Ni22Mo8Mn3CuN、00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN、654 SMO 不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)是(shi)(shi)所(suo)謂 7Mo超(chao)(chao)(chao)級不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)的(de)主要牌(pai)號之一,從其(qi)(qi)化學成(cheng)分可(ke)知,借加入(ru)3%錳以(yi)提高鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中(zhong)含(han)(han)氮量(liang)并與高鉻(ge)、鎳、鉬(mu)相(xiang)結合使此(ci)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)PRE值(zhi)(zhi)達到約(yue)55 ,此(ci)值(zhi)(zhi)不(bu)僅優于(yu)(yu)所(suo)有(you)含(han)(han)鉬(mu)6%的(de)超(chao)(chao)(chao)級奧氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang),而(er)且也超(chao)(chao)(chao)過現有(you)超(chao)(chao)(chao)級鐵素(su)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)和(he)超(chao)(chao)(chao)級雙相(xiang)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)。雖然鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)PRE值(zhi)(zhi)并不(bu)能(neng)完全代替(ti)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)性(xing)能(neng),但可(ke)以(yi)預期此(ci)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)會具有(you)較高的(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing),特別是(shi)(shi)耐(nai)點(dian)蝕(shi)和(he)耐(nai)縫隙腐蝕(shi)等性(xing)能(neng)。在(zai)此(ci)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)化學成(cheng)分中(zhong)值(zhi)(zhi)得注意的(de)是(shi)(shi)其(qi)(qi)含(han)(han)硫量(liang)要求≤0.005%,遠(yuan)低于(yu)(yu)其(qi)(qi)他(ta)錳>2%的(de)超(chao)(chao)(chao)級奧氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang),其(qi)(qi)目的(de)是(shi)(shi)防(fang)止劉(liu)華美夾雜物的(de)形成(cheng),降低鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing)。
(00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN)S32654不(bu)銹鋼的化學成(cheng)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、力學(xue)性(xing)能
(00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN)654SMO不(bu)銹鋼(gang)的(de)力學(xue)性能 | |||||
牌 號 | 力 學 性(xing) 能 | ||||
σb/MPa | σ0.2/MPa | δ/% | 沖擊功(gong)/J | ||
20℃ | -196℃ | ||||
(00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN)654SMO不(bu)銹鋼 | ≥750 | ≥410 | ≥40 | 250 | 125 |
(00Cr20Ni18Mo6CuN)254SMO不(bu)銹鋼 | ≥650 | ≥310 | ≥35 | 一 | 一 |
(00Cr17Ni12Mo2) 316L不(bu)銹鋼 | ≥490 | ≥170 | ≥45 | 一(yi) | 一 |
(0Cr22Ni60Mo9Nb4) Inconel625合金 | ≥830 | ≥415 | ≥35 | 一 | 一 |
(00Cr16Ni60Mo16W4) Hastelloy C-276合金(jin) | ≥750 | ≥310 | ≥30 | 一 | 一 |
654SMO / S32654不銹鋼(gang)固溶態具有優(you)良(liang)塑(su)、韌性和高于普(pu)通奧(ao)氏體和6%Mo型奧(ao)氏體不銹鋼(gang)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(he)金相(xiang)媲美。
三(san)、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. 點蝕和(he)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(fu)蝕(shi)
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. 實際介質中的耐蝕性
在造(zao)紙廠紙漿(jiang)漂白(bai)工(gong)序中,存在著用氯氣的(de)(de)(de)“C”段和(he)二(er)氧化(hua)碳(tan)的(de)(de)(de)“D”段以及二(er)者(zhe)相結合(he)作為漂白(bai)化(hua)學(xue)劑的(de)(de)(de)非(fei)常苛刻的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)環(huan)境(jing)。通過(guo)模擬“C”段介質條件(jian)的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)試驗所(suo)取(qu)得的(de)(de)(de)結果,可以看出 654 SMO 不銹鋼的(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing)明顯優(you)于(yu) 254 SMO 和(he)鎳(nie)基耐(nai)蝕(shi)合(he)金 Inconel 625 和(he) Hastelloy C-276 。
四、冷(leng)熱加(jia)工性能
654SMO 不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)是超級奧氏體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中合(he)金元素含量最高的(de)牌號之一,由于(yu)鋼(gang)中的(de)鉻、鉬、氮含量高,此(ci)鋼(gang)的(de)熱塑性(xing)低(di),高溫強(qiang)度(du)又(you)高,因而熱加工性(xing)能(neng)相(xiang)對較差(cha),易出(chu)現熱裂(lie)紋,特別是邊裂(lie)。此(ci)鋼(gang)的(de)冷(leng)加工和冷(leng)成型,優于(yu)此(ci)鋼(gang)易于(yu)冷(leng)加工硬化,因此(ci)一次冷(leng)變形(xing)不(bu)(bu)宜太大,以≤15%為宜。
五、焊接性能
S32654 超(chao)級不銹鋼(gang)焊接性能尚好,可采用(yong)奧(ao)氏體不銹鋼(gang)所采用(yong)的焊接方法進(jin)行(xing)焊接。手工電弧焊時(shi),推薦(jian)采用(yong)P16焊條(P16 含24%鉻,60%鎳(nie),15%鉬)。
六、熱處理工藝
015Cr24Ni22Mo8Mn3CuN、00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN、654 SMO 不銹鋼(gang)的適(shi)宜熱處理工(gong)藝為 ≥1150℃加熱保溫后(hou)快冷。
七、材料應用(yong)
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。