500℃以上,其他鋼種的強度會急劇下降,而奧氏體不銹鋼卻仍具有較高的強度。特別是因為它有良好的耐氧化性,所以適用于各種高溫工況。與06Cr19Ni10(304)相比較,06Cr17Ni12Mo2(316),06Cr18Ni11Nb (347), 20Cr25Ni20 (310S)的高溫強度更高。因為奧氏體不銹鋼是面心立方(fcc)晶格,比體心立方(bcc)晶格的鐵素體系列不銹鋼在600℃以上的高溫強度顯著優越。
奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)系列不(bu)銹鋼(gang)的(de)蠕變(bian)破壞強(qiang)度(100000h)。06Cr17Ni12Mo2(316),06Cr18Ni11Nb(347),20Cr18Ni11Ti(321)表現出優(you)越的(de)特性。Mo可將奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)的(de)基體(ti)進行強(qiang)化(hua),進一步形成(cheng)碳化(hua)物,提(ti)高(gao)(gao)(gao)其高(gao)(gao)(gao)溫強(qiang)度和(he)蠕變(bian)斷裂(lie)強(qiang)度。Nb,Ti等形成(cheng)NbC和(he)TiC等強(qiang)力的(de)碳化(hua)物,它們(men)在奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)基體(ti)上析出,可以提(ti)升其高(gao)(gao)(gao)溫強(qiang)度和(he)蠕變(bian)斷裂(lie)強(qiang)度。復合(he)添加Mo、Nb、Ti等的(de)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang),其高(gao)(gao)(gao)溫特性更優(you)越。
奧(ao)氏(shi)體(ti)系列不銹(xiu)鋼(gang)的(de)蠕變(bian)(bian)強(qiang)度在600℃,06Cr18Nil1Nb(347)的(de)蠕變(bian)(bian)強(qiang)度最(zui)高,06Cr17Ni12Mo2(316)、06Cr18Nil1Ti(321)次之。特別是06Cr18Ni11Nb(347)的(de)蠕變(bian)(bian)強(qiang)度要(yao)比06Cr19Ni10(304)大約(yue)高2倍。到800℃左右時,則其蠕變(bian)(bian)強(qiang)度差別就(jiu)沒有了。因此(ci),奧(ao)氏(shi)體(ti)系列不銹(xiu)鋼(gang)作(zuo)為(wei)鍋爐、石油化學工(gong)業設備等主(zhu)力材料(liao)得到廣(guang)泛(fan)應(ying)用。
奧氏體系列不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼中,有(you)高錳的(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼。添加錳用以代替一部分鎳,作為節(jie)鎳型(xing)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼有(you)SUS201或12Cr18Mn8Ni5N(202)。這些材料的(de)蠕變破壞強(qiang)度,在(zai)650~750℃比06Cr19Ni10(304)優越,但其焊接性較差,在(zai)使用時(shi)必須注意。
06Cr18Ni11Nb(347)、06Cr18Ni11Ti(321)具有良好的高溫特性,可廣泛應用于700℃以下高溫條件下。10Cr17(430)的疲勞壽命長,奧氏體不銹鋼的疲勞壽命較短。這是因為10Cr17(430)的線膨脹系數小,在同樣的一個熱循環過程中,變形量越小,其疲勞壽命就越長。