南寧尚豐不銹鋼有限公司
Nannning Shangfeng Stainless Steel Co . Ltd.
 

什么是奧氏體不銹鋼

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什么是奧氏體不銹鋼

奧氏體不銹鋼,是指在常溫下具有奧氏體組織的不銹鋼。鋼中含Cr18%、Ni 8%~10%、C0.1%時,具有穩定的奧氏體組織。奧氏體鉻鎳不銹鋼包括著名的18Cr-8Ni鋼和在此基礎上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素發展起來的高Cr-Ni系列鋼。奧氏體不銹鋼無磁性而且具有高韌性和塑性,但強度較低,不可能通過相變使之強化,僅能通過冷加工進行強化,如加入S,Ca,Se,Te等元素,則具有良好的易切削性。

特性

此類鋼除耐氧化性酸介質腐蝕外,如果含有Mo、Cu等元素還能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蝕。此類鋼中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni,就可顯著提高其耐晶間腐蝕性能。高硅的奧氏體不銹鋼對濃硝酸具有良好的耐蝕性。由于奧氏體不銹鋼具有全面的和良好的綜合性能,在各行各業中獲得了廣泛的應用。

結構組織

鐵素體相的形成:對奧氏體不銹鋼性能的影響

F相的出現一般都對奧氏體不銹鋼的性能帶來不利的影響:如使熱加工產生裂紋的傾向性增大;鋼的耐點蝕性下降,在諸多腐蝕環境(如尿素生產)中耐蝕性劣化;在高溫下加長時間加熱時,F相會轉變為σ相使鋼變脆等等。

含量的粗略判定

Creq=%Cr+1.5×%Si+%Mo,Nieq=%Ni+30×(%C+%N)+0.5×%Mn

鐵素體相的消除

根本的辦法是提高鋼中奧氏體形成元素的含量。Ni是首選的元素,但是從經濟的角度出發,MnN也受到人們的重視。特別是N,其抑制鐵素體形成的能力為Ni30倍,同時又有改善耐蝕性和提高強度的作用.

機械性能

20溫度下高合金奧氏體不銹鋼的機械性能

合金

ASTM

EN

鋼種牌號

氮含量

屈服強度

抗拉強度

延伸率




GB

%

Rp0.2MPa

RmMPa

As%

316L

316L

1.4404


0.06

220

520

45

904L

NO8904

1.4539

00Cr20Ni25Mo4.5Cu

0.06

220

520

35

317LMN

317LMN

1.4439


0.15

270

580

40

254SMO

S31254

1.4547

00Cr20Ni18Mo6CuN

0.20

300

650

40

654SMO

S32654

1.4652


0.50

430

750

40

高溫下高合金奧氏體不銹鋼的強度(Rp0.2MPa)

合金

ASTM

EN

GB

氮含量%

100

200

400

316L

316L

1.4404


0.06

166

137

108

904L

N08904

1.4539

00Cr20Ni25Mo4.5Cu

0.06

225

175

125

317LMN

317LMN

1.4439


0.15

225

185

150

254SMO

S31254

1.4547

00Cr20Ni18Mo6CuN

0.20

230

190

160

654SMO

S32654

1.4652


0.50

350

315

295

生產工藝

奧氏體不銹鋼生產工藝性能良好,特別是鉻鎳奧氏體不銹鋼,采用生產特殊鋼的常規手段可以順利地生產出各種常用規格的板、管、帶、絲、棒材以及鍛件和鑄件。由于合金元素(特別是鉻)含量高而碳含量又低,多采用電弧爐加氬氧脫碳(AOD)或真空脫氧脫碳(VOD)法大批量生產這類不銹鋼材,對于高級牌號的小批量產品可采用真空或非真空非感應爐冶煉,必要時加電渣重熔。

鉻鎳奧氏體不銹鋼優良的熱塑性使其易于施以鍛造、軋制、熱穿孔和擠壓等熱加工,鋼錠加熱溫度為11501260,變形溫度范圍一般為9001150,含銅、氮以及用鈦、鈮穩定化的鋼種偏靠低溫,而高鉻、鉬鋼種偏靠高溫。由于導熱差,保溫時間應較長。熱加工后工件空冷即可。鉻錳奧氏體不銹鋼熱裂紋敏感性較強,鋼錠開坯時要小變形、多道次,鍛件宜堆冷??梢赃M行冷軋、冷拔和旋壓等冷加工工藝和沖壓、彎曲、卷邊與折疊等成形操作。鉻鎳奧氏體不銹鋼加工硬化傾向較鉻錳鋼弱,一次退火后冷變形量可以達到70%90%,但鉻錳奧氏體不銹鋼由于變形抗力大,加工硬化傾向強,應增加中間軟化退火次數。一般中間軟化退火處理為10501100水冷。

奧氏體不銹鋼也可生產鑄件。為了提高鋼液的流動性,改善鑄造性能,鑄造鋼種合金成分應有所調整:提高硅含量,放寬鉻、鎳含量的區間,并提高雜質元素硫的含量上限。

奧氏體不銹鋼使用前應進行固溶處理,以便最大限度地將鋼中的碳化物等各種析出相固溶到奧氏體基體中,同時也使組織均勻化及消除應力,從而保證優良的耐蝕性和力學性能。正確的固溶處理制度為10501150加熱后水冷(細薄件也可空冷)。固溶處理溫度視鋼的合金化程度而定:無鉬或低鉬鋼種應較低(≤1100),而更高合金化的牌號如00Cr20Ni18Mo-6CuN、00Cr25Ni22Mo2N等宜較高(10801150)。生產中廣泛采用先進技術,如爐外精煉率達到95%以上,連鑄比超過80%,高速軋機和精、快鍛機等普遍推廣。特別是在冶煉和加工過程中實現電子計算機控制,保證了產品質量和性能的可靠和穩定。

應用

奧氏體304不銹鋼鋼板,據稱這種材料可以帶來極強的防銹、耐腐蝕性能,又有極佳的可塑性和韌性,方便沖壓成型。密度為7.93g/立方厘米,304不銹鋼是一種很常見的不銹鋼,業內也叫做18/8不銹鋼。它的金屬制品耐高溫,加工性能好,因此廣泛使用于工業和家具裝飾行業和食品醫療行業。