奧氏體不(bu)(bu)銹鋼具有面心立方晶體結構,無磁性(xing),不(bu)(bu)能(neng)通過熱處理(li)強(qiang)化,只能(neng)采用(yong)冷(leng)加工(gong)強(qiang)化手段(duan)提高(gao)強(qiang)度。由于其(qi)耐蝕,良(liang)好(hao)的(de)常溫和低(di)溫韌(ren)性(xing)、易成型性(xing)和良(liang)好(hao)的(de)可(ke)焊性(xing)而廣泛(fan)應用(yong)于各工(gong)業領域和日(ri)常消費領域。奧氏體不(bu)(bu)銹鋼產(chan)量約占(zhan)不(bu)(bu)銹鋼產(chan)量的(de)70%,其(qi)產(chan)品涵(han)蓋板、管、絲(si)、帶、棒材、鍛件等幾乎所有的(de)冶金產(chan)品類(lei)型。
(06Cr17Ni12Mo2)316不銹鋼和(022Cr17Ni12Mo2)316L不(bu)銹鋼(gang)均屬于奧氏體不銹鋼,不能通過熱處理手段予以強化,它們具有良好的強度、塑性、韌性和冷成型性能以及良好的低溫性能。由于在Cr18Ni8基礎上加入2%Mo,賦予了剛的良好的耐還原性介質和耐點腐蝕能力。在各種有機酸、無機酸、堿、鹽類(如亞硫酸、硫酸、磷酸、醋酸、甲酸等),海水中均具有適宜的耐蝕性。在還原性酸介質中其耐蝕性遠優于(06Cr19Ni10)304不銹鋼和(022Cr19Ni10)304L不銹鋼。
(06Cr17Ni12Mo2)316不銹(xiu)鋼(gang)和(he)(022Cr17Ni12Mo2)316L不銹(xiu)鋼(gang),兩者(zhe)的差別主(zhu)要(yao)表現在前者(zhe)碳含量(liang)較(jiao)高,后者(zhe)為超低碳型奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼(gang),為了組織平(ping)衡,后者(zhe)的鎳較(jiao)高。兩者(zhe)相比較(jiao),(022Cr17Ni12Mo2)316L不銹(xiu)鋼(gang)具有良好的耐敏(min)化(hua)態(tai)晶間腐(fu)蝕的性能(neng),適于制造厚(hou)截面(mian)尺寸的焊接部件和(he)裝(zhuang)備。(06Cr17Ni12Mo2)316不銹(xiu)鋼(gang)和(he)(022Cr17Ni12Mo2)316L不銹(xiu)鋼(gang)是制造合成纖(xian)維,石油化(hua)工、紡織、化(hua)肥、造紙、印染(ran)及(ji)原子能(neng)工業用設(she)備的重要(yao)耐蝕原材料。
一(yi)、化(hua)學成分(fen)
標準名稱 | (06Cr17Ni12Mo2)316不銹鋼(gang)和(022Cr17Ni12Mo2)316L不銹鋼(gang)化學元素成分 % | |||||||||
碳 | 硅 | 錳 | 磷 | 硫 | 鉻 | 鎳 | 鉬 | 氮 | ||
GB/T14976 | 06Cr17Ni12Mo2 | ≤0.08 | ≤1.00 | ≤2.0 | ≤0.035 | ≤0.030 | 16.0~18.0 | 10.0~14.0 | 2.0~3.0 | / |
022Cr17Ni12Mo2 | ≤0.03 | ≤1.00 | ≤2.0 | ≤0.035 | ≤0.030 | 16.0~18.0 | 10.0~14.0 | 2.0~3.0 | / | |
ASTM | A473、A276 316 | ≤0.08 | ≤1.00 | ≤2.0 | ≤0.035 | ≤0.030 | 16.0~18.0 | 10.0~14.0 | 2.0~3.0 | ≤0.10 |
A240 316 | ≤0.08 | ≤0.75 | ≤2.0 | ≤0.035 | ≤0.030 | 16.0~18.0 | 10.0~14.0 | 2.0~3.0 | ≤0.10 | |
ASTM A312 316 | ≤0.08 | ≤1.00 | ≤2.0 | ≤0.045 | ≤0.030 | 16.0~18.0 | 10.0~14.0 | 2.0~3.0 | ||
A473、A276 316L | ≤0.03 | ≤1.00 | ≤2.0 | ≤0.035 | ≤0.030 | 16.0~18.0 | 10.0~14.0 | 2.0~3.0 | ≤0.10 | |
A240 316L | ≤0.03 | ≤0.75 | ≤2.0 | ≤0.035 | ≤0.030 | 16.0~18.0 | 10.0~14.0 | 2.0~3.0 | ≤0.10 | |
ASTM A312 316L | ≤0.030 | ≤1.00 | ≤2.0 | ≤0.045 | ≤0.030 | 16.0~18.0 | 10.0~14.0 | 2.0~3.0 | ||
EN 10088-1:2005 | 1.4401 | ≤0.07 | ≤1.00 | ≤2.0 | ≤0.045 | ≤0.015 | 16.5~18.5 | 10.0~13.0 | 2.0~2.5 | ≤0.11 |
1.4404 | ≤0.030 | ≤1.00 | ≤2.0 | ≤0.045 | ≤0.015 | 16.5~18.5 | 10.0~13.0 | 2.0~2.5 | ≤0.11 |
二、力學性能
各(ge)種標(biao)準中022Cr17Ni12Mo2(316L)不(bu)銹鋼的室溫力(li)學性能 | |||||||
標準 | 材料類型 | 狀態 | σb/MPa | σ0.2/MPa | σ5/% | φ/% | HB |
GB1220-92 | 棒材 | 固溶 | ≥480 | ≥177 | ≥40 | ≥60 | ≤90 |
GB4237-92 | 熱軋板 | 固溶 | ≥480 | ≥177 | ≥40 | ≤90 | |
ASTM A473 316L | 鍛件 | 固溶 | ≥450 | ≥170 | ≥40 | ≥50 | |
A276 316L | 熱加工棒 | 固溶 | ≥480 | ≥170 | ≥40 | ≥50 | |
≤Φ13mm冷加工棒 | 固溶 | ≥620 | ≥310 | ≥30 | 40 | ||
≥Φ13mm冷加工棒 | ≥515 | ≥170 | ≥30 | ≥50 | |||
A167、A240 316L | 管、板、帶 | 固溶 | ≥485 | ≥175 | ≥45/40 |
三、耐腐蝕性能
(022Cr17Ni12Mo2)316L不銹鋼(gang)耐(nai)均(jun)勻腐蝕性能 | |||
腐蝕介質 | 濃度 % | 溫度 ℃ | 腐蝕率 mm/a |
硫酸 | 0~30 | 25 | <0.3 |
10 | 0≤50 | <0.3 | |
40 | 25 | >0.3 | |
85 | 25 | <0.3 | |
98 | 25~50 | <0.3 | |
磷酸 | 40 | 70~100 | <0.3 |
40 | 沸騰 | <0.3 | |
50~60 | 70~100 | <0.3 | |
50~60 | 沸騰 | >0.3 | |
70 | 70~90 | <0.3 | |
70 | 100 | >0.3 | |
80 | 70~80 | <0.3 | |
80 | >80 | >0.3 | |
粗醋酸 | 81 | 2.2 | |
190 | 14 | ||
濃 | 沸騰 | <0.0005 | |
甲酸+醋酸 | 20 | 沸騰 | 0.26 |
70 | 沸騰 | 0.26 | |
20 | 沸騰 | 0.401 | |
45 | 沸騰 | 0.401 | |
醋酸 | 30 | 沸騰 | 0.001 |
50 | 沸騰 | 0.005 | |
70 | 沸騰 | 0.018 | |
99 | 沸(fei)騰(teng) | 0.035 | |
熔融尿素 | 尿素 32~34 | 190~195 | 0.065 |
二氧化碳 10~11 | |||
氨氣 35~36 | |||
水 19~21 | |||
熔融尿素 | 二(er)氧化碳(tan) 35 | 170~180 | 0.024 |
氨(an)氣 54~55 | |||
水 10 | |||
熔融尿素 | 尿素 30 | 188 | 0.17 |
甲胺 30 | |||
氨氣 20 | |||
水 20 |
四、工藝性能(neng)
(06Cr17Ni12Mo2)316不銹鋼和(022Cr17Ni12Mo2)316L不銹鋼均具有良好的冷、熱(re)加工性能,鋼的熱(re)塑(su)性良好,過熱(re)敏感性低,適宜(yi)的熱(re)加工溫(wen)度為900~1200℃。由(you)于鋼中含鉬量較高,其變(bian)形(xing)抗力較0Cr18Ni9和00Cr18Ni9不銹鋼明顯(xian)提高。
兩種鋼(gang)的冷(leng)加工性能(neng)良(liang)好(hao),可進(jin)行冷(leng)軋(ya)、冷(leng)拔(ba)、深沖、彎(wan)曲(qu)、卷邊、折疊凳(deng)冷(leng)加工和(he)冷(leng)成型。
兩個牌號的固溶(rong)處理溫度為(wei)1050~1100℃,冷卻方式為(wei)水(shui)冷和空冷,需根據產品的截面尺寸確定。鋼在固溶(rong)狀態下的組織為(wei)奧氏(shi)體組織。
兩種(zhong)鋼焊(han)(han)接性能良好(hao)(hao)。(06Cr17Ni12Mo2)316不(bu)銹鋼手工焊(han)(han)焊(han)(han)條采用奧202、奧201或(huo)E316-15(美國(guo)牌號),為(wei)保持(chi)良好(hao)(hao)的耐晶(jing)間腐蝕(shi)性能,焊(han)(han)后應進(jin)行(xing)固溶處(chu)理(li),若(ruo)不(bu)允許(xu)熱處(chu)理(li),應選用022Cr17Ni12Mo2。316L不(bu)銹鋼手工焊(han)(han)條為(wei)奧022,焊(han)(han)后可不(bu)進(jin)行(xing)熱處(chu)理(li),仍具有良好(hao)(hao)的耐晶(jing)間腐蝕(shi)能力。
五(wu)、材料應用
由于(yu)(yu)(022Cr17Ni12Mo2)316L不銹鋼的力學(xue)性(xing)能和(he)耐蝕(shi)性(xing)能的良好配合,廣泛應(ying)用于(yu)(yu)化(hua)學(xue)加工(gong)工(gong)業,如制造(zao)合成纖(xian)維、石油(you)化(hua)工(gong)、紡織、化(hua)肥、印染及原子能工(gong)業設(she)(she)備(bei),如塔、槽、容(rong)器管道、熱交換器等。適用于(yu)(yu)制造(zao)大截面尺寸的焊接部(bu)件和(he)設(she)(she)備(bei)。