當鉻鎳奧氏體不銹鋼的耐點蝕當量值≥40%時,便可稱為超級奧氏體不銹鋼。超級奧氏體不銹鋼主要是為解決在含Cl-的苛刻腐蝕條件下原有的高鉬(>4%)鉻鎳奧氏體不銹鋼耐點蝕、耐縫隙腐蝕等性能的不足和組織熱穩定性差而發展起來的。氮在奧氏體不銹鋼中的大量應用為此類鋼的產生和發展創造了條件。超級奧氏體不銹鋼的出現還填補了過去鉻鎳奧氏體不銹鋼與高鎳耐蝕合金之間沒有高耐點蝕和高耐縫隙腐蝕不銹鋼的空白。


  超級奧氏體不銹鋼性能的最大特點是在苛刻的腐蝕環境中,此類鋼的耐點蝕、耐縫隙腐蝕性能優異,不僅遠遠優于原有的所有奧氏體不銹鋼,而且還可與一些知名的鎳基耐蝕合金相媲美。


  超級奧氏體不銹鋼分6%Mo型和7%Mo型兩類,分別于20世紀70年代和90年代問世。


  表5.6列入了自20世紀70~90年代以來問世的8種6%Mo和7%Mo型超級奧氏體不銹鋼的牌號和化學成分,按它們的耐點蝕當量(PRE)值計算,7%Mo型超級奧氏體不銹鋼654SMO的PRE值可高達56%。


表 5.jpg


  圖5.17和表5.7系超級奧氏體不銹鋼的耐點蝕和耐縫隙腐蝕性能與各種鉻鎳奧氏體不銹鋼性能的比較。可以看出,超級奧氏體不銹鋼254 SMO和AL 6XN 性能最佳。從圖5.17中還可看出,相同PRE值條件下,臨界點蝕和臨界縫隙腐蝕的溫度間相差較大且隨PRE值的增加還有進一步拉大的趨勢,這充分說明,從合金化入手解決不銹鋼耐縫隙腐蝕的難度要遠遠大于解決耐點腐蝕的難度。因此,從結構設計和應用過程中避免產生縫隙入手解決縫隙腐蝕的問題是最佳途徑,需要予以重視。




  表5.8~表5.10系在一些試驗條件下,幾種超級奧氏體不銹鋼與知名高鎳(鎳基)耐蝕合金 Inconel 625(0Cr22Ni61Mo9Nb4)和 Hastelloy C-276 (00Cr16Ni6cMo16W4)耐點蝕、耐縫隙腐蝕性能的比較。


  從表5.8~表5.11可以看出,高鉬量與高氮、高鉻量使654 SMO具有較Inconel 625更佳的耐點蝕、耐縫隙腐蝕性能,而且在許多試驗條件下還可與Hastelloy C-276合金相當,甚至稍優。



  表5.12列出了兩種超級奧氏體不銹鋼的力學性能。由于鋼中高鉬、高氮量的強化作用,超級奧氏體不銹鋼的屈服強度約比普通鉻鎳奧氏體不銹鋼高50%,雖然塑、韌性稍有降低,但并不影響超級奧氏體不銹鋼的工程應用。


表 12.jpg


  超級奧氏體不銹鋼主要用于海洋開發、海水淡化、紙漿生產和煙氣脫硫裝置等領域。圖5.18系一種超級奧氏體不銹鋼(德國牌號 Cronifor 1925hMo,化學成分標號 00Cr19Ni25Mo6.5Cu0.9N0.2),在煙氣脫硫(FGD)條件下,使用范圍在50~70℃,并與幾種不銹鋼和高鎳合金進行了比較。


18.jpg


  由于在超級奧氏體不銹鋼中鉻、鉬、氮量高,在冶金廠生產和用戶使用此類鋼時的難點是:冶煉時高氮量的控制;鋼的熱塑性差,熱加工工藝的掌握;在熱加工、熱處理和焊接過程中, χσ 相等脆性相易析出的防止等。






聯系方式.jpg