
316和316L不銹鋼的區(qū)別與應(yīng)用
316和316L不銹鋼是含鉬不銹鋼種。316L不銹鋼中的鉬含量略高明于316不銹鋼.由于鋼中鉬,該鋼種總的性能優(yōu)于310和304不銹鋼,高溫條件下,當(dāng)硫酸的濃度低于15%和高于85%時(shí),316不銹鋼具有廣泛的用途。316不銹鋼還具有良好的而氯化物侵蝕的性能,所以通常用于海洋環(huán)境。
316L不銹鋼的 碳含量0.03可用于焊接后不能進(jìn)行退火和需要 耐腐蝕性的用途中。
耐腐蝕性:耐腐蝕性能優(yōu)于304不銹鋼,在漿和造紙的生產(chǎn)過程中具有良好的耐腐蝕的性能。而且316不銹鋼還耐海洋和侵蝕性工業(yè)大氣的侵蝕。
耐熱性:在1600度以下的間斷使用和在1700度以下的連續(xù)使用中,316不銹鋼具有好的耐氧化性能:在800-1575度的范圍內(nèi), 不要連續(xù)作用316不銹鋼,但在該溫度范圍以外連續(xù)使用316不銹鋼時(shí),該不銹鋼具有良好的耐熱性。316L不銹鋼的耐碳化物析出的性能比316不銹鋼更好,可用上述溫度范圍。
熱處理:在1850-2050度的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行退火,然后迅速退火,然后迅速冷卻。316不銹鋼不能過熱處理進(jìn)行硬化。
焊接:316不銹鋼具有良好的焊接性能。可采用所有標(biāo)準(zhǔn)的焊接方法進(jìn)行焊接。焊接時(shí)可根據(jù)用途,分別采用316Cb、316L或309Cb不銹鋼填料棒或焊條進(jìn)行焊接。為獲得 的耐腐蝕性能,316不銹鋼鋼的焊接斷面需要進(jìn)行焊后退火處理。如果使用316L不銹鋼,不需要進(jìn)行焊后退火處理。
典型用途:紙漿和造紙用設(shè)備熱交換器、染色設(shè)備、膠片沖洗設(shè)備、管道、沿海區(qū)域建筑物外部用材料。
鐵素體不銹鋼適用環(huán)境與基本用途
0Cr13是鐵素不銹鋼中鉻含量 的一種。它具有不銹性,而且耐蝕性優(yōu)于含碳量 的1Cr13,2Cr13,3Cr13,4Cr13馬氏體不銹鋼。它具有良好的塑、韌性的和冷成型性,而且優(yōu)于鉻含量更高的其它鐵素體不銹鋼。當(dāng)0Cr13 鋼中含碳量控制很低時(shí),其塑性,特別是韌性、冷成型性還會(huì)顯著提高。0Cr13 鋼主要用于制造耐水蒸汽,碳酸氫銨母液,熱的含硫石油腐蝕的部件和設(shè)備的襯里等。
這是三種中等鉻含量的鐵素體不銹鋼。當(dāng)1Cr17鋼中含碳量較高而鉻含量較低時(shí),此鋼的組織結(jié)構(gòu)除鐵素體外還有一定量的珠光體。1Cr17Ti,0Cr17Ti,由于含鈦或既含鈦且碳量又低,故這兩種鋼均為純鐵素體組織。同時(shí),它們的耐晶間腐蝕和焊接性能均優(yōu)于1Cr17 鋼。 0Cr17Ti 含碳量較1Cr17Ti 低,故耐蝕性也較1Cr17Ti稍優(yōu)。這三種鐵素體不銹鋼的脆性轉(zhuǎn)變溫度均在室溫以上,而且都對缺口敏感。所以,它們均不適于制做在室溫以下承受載荷的設(shè)備和部件,且通常使用的鋼材其截面尺寸一般不允許超過4mm。1Cr171Cr17Ti0Cr17Ti在大氣、水蒸汽等弱介質(zhì)中具有不銹性,但當(dāng)介質(zhì)中含有較高Cl-時(shí),不銹性則嫌不足; 這三種鋼在氧化性酸溶液中均有接近1Cr18Ni19(Ti)鋼的耐蝕性。 由于這三種鋼具有耐蝕性,力學(xué)性能以及熱導(dǎo)率高的特點(diǎn),這三種鋼主要用于生產(chǎn)硝酸,硝銨的化工設(shè)備,如吸收塔,熱交換器、酸槽、輸送管道、貯槽等。它們也可用于食品、釀灑、廚房、家用電器中,制造耐蝕、清潔部件。
不銹鋼的分類、主要成分及性能比較
分類大概成分(%)淬火性耐蝕性加工性可焊接性磁性C Cr Ni
鐵素體系 0.35以下 16-27 - 無佳尚佳尚可有
馬氏體系 1.20以下 11-15 - 自硬性可可不可有
奧氏體系 0.25以下 16以上 7以上無優(yōu)優(yōu)優(yōu)無
以上分類僅是按鋼的基體組織分的,由于鋼中穩(wěn)定奧氏體及形成鐵素體的元素的作用不能互相平衡,以及由于大量的鉻使平衡圖S點(diǎn)左移,工業(yè)中應(yīng)用的不銹鋼的組織除了上面講的三種基本類型以外,還有馬氏體—鐵素體,奧氏體-鐵素體,奧氏體-馬氏體等過渡型的復(fù)相不銹鋼,以及具有馬氏體-碳化物組織的不銹鋼。 工業(yè)上應(yīng)用的不銹鋼按金相組織可分為三大類:鐵素體不銹鋼,馬氏體不銹鋼,奧氏體不銹鋼。可以把這三類不銹鋼的特點(diǎn)歸納(如下表),但需要說明的是馬氏體不銹鋼并不是都不可焊接,只是受某些條件的限制,如焊前應(yīng)預(yù)熱焊后應(yīng)作高溫回火等,而使焊接工藝比較復(fù)雜。實(shí)際生產(chǎn)中一些馬氏體不銹鋼如1Cr132Cr13以及2Cr13與45鋼焊接還是比較多的。
鐵素體不銹鋼中的相
鐵素體不銹鋼中的相主要有碳化物、氮化物,金屬間相和馬氏體相等。
(1)碳化物和氮化物
研究表明,碳和氮在鐵素體中的溶解度非常低。例如,在含鉻26%的鐵素體不銹鋼中1093℃時(shí),碳在鋼中的溶解度為0.04%,而在927℃僅為0.004%,溫度再低要降到0.004%以下;927℃以上時(shí),氮在鋼中的溶解度為0.023%,而在593℃僅為0.006%,因此,鐵素體不銹鋼在高溫加熱和在隨后冷卻的過程中,即使急冷,也常常難以防止碳化物和氮化物的析出。
鐵素體不銹鋼中的碳化物主要是(Cr,F(xiàn)e)23C6和(Cr,F(xiàn)e)7C3 .
鐵素體不銹鋼中的氮化物主要是CrN+Cr2N。
(2)金屬間相
鐵素體不銹鋼中的金屬間相主要有αˊ相和б相
① αˊ相:早期曾發(fā)現(xiàn),鉻含量>15%的鐵素體不銹鋼在400-500℃范圍內(nèi)長時(shí)間保溫會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的脆化,并使鋼的強(qiáng)度硬度顯著提高。這種現(xiàn)象一般稱之為475℃脆化。