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超級不銹鋼|Super stainless

超級不銹鋼主要是指超級鐵素體不銹鋼(高鉻量、高鉬量,且耐點(diǎn)蝕當(dāng)量值≥35),超級奧氏體不銹鋼(高鉻量、高鉬量、高氮量,且耐點(diǎn)蝕當(dāng)量值≥40)及超級雙相不銹鋼(耐點(diǎn)蝕當(dāng)量值≥40)。它們的耐腐蝕性能,特別是耐點(diǎn)蝕、耐縫隙腐蝕等局部腐蝕性能遠(yuǎn)優(yōu)于原有不銹鋼,并填補(bǔ)了長期以來不銹鋼(鐵基耐蝕合金)與高鎳(鐵鎳基和鎳基)耐蝕合金之間沒有高耐蝕性不銹鋼的空白。主要應(yīng)用于石油、化工、石化、機(jī)械、能源(燃煤、燃油電廠和核電以及陸地、海洋深井和超深井油氣田開發(fā)等)、工業(yè)以及環(huán)保(如煙氣脫硫)、海洋開發(fā)(海水淡化、海洋工程)等領(lǐng)域中,大型裝置和關(guān)鍵裝備、構(gòu)建、件等。

產(chǎn)品分類 / 用途

00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN (654SMO)


(00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN)654SMO 不銹鋼是在(00Cr20Ni18Mo6CuN) 254SMO 不銹鋼的基礎(chǔ)上提高鉻、鎳、鉬含量二發(fā)展的一種 7Mo型超級奧氏體不銹鋼。654SMO不銹鋼的PRE值(耐點(diǎn)蝕當(dāng)量值)高達(dá)55.鋼中含氮量可達(dá)約0.5%,這幾乎是高鉻(約24%)、低錳(約3%)不銹鋼在常壓下最高的固溶氮量。654SMO 不銹鋼耐各種類型腐蝕的性能優(yōu)異,在許多介質(zhì)中可以代替鐵鎳基,甚至鎳基耐蝕合金,從而填補(bǔ)了不銹鋼和高鎳耐蝕合金之間沒有高耐點(diǎn)蝕、高耐縫隙腐蝕不銹鋼的空白。


一、化學(xué)成分和組織特點(diǎn)


(00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN)654SMO 不銹鋼是所謂 7Mo超級不銹鋼中的主要牌號之一,從其化學(xué)成分可知,借加入3%錳以提高鋼中含氮量并與高鉻、鎳、鉬相結(jié)合使此鋼的PRE值達(dá)到約55 ,此值不僅優(yōu)于所有含鉬6%的超級奧氏體不銹鋼,而且也超過現(xiàn)有超級鐵素體不銹鋼和超級雙相不銹鋼。雖然鋼的PRE值并不能完全代替鋼的性能,但可以預(yù)期此鋼會(huì)具有較高的耐蝕性,特別是耐點(diǎn)蝕和耐縫隙腐蝕等性能。在此鋼的化學(xué)成分中值得注意的是其含硫量要求≤0.005%,遠(yuǎn)低于其他錳>2%的超級奧氏體不銹鋼,其目的是防止劉華美夾雜物的形成,降低鋼的耐蝕性。


(00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN)S32654不銹鋼的化學(xué)成分 %
        牌號
00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN
UNS S32654 /  654 SMO
≤0.02≤0.502.0~4.0≤0.03≤0.00524.0~25.021.0~23.07.0~8.00.30~0.600.45~0.55


(00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN)654SMO 不銹鋼固溶態(tài)具有單一的奧氏體組織,與 6%Mo 型超級奧氏體不銹鋼相同。由于此鋼屬于 7%Mo 型鋼且鋼中鉻、鉬、氮含量均很高,因此,當(dāng)熱加工、熱成型和熱處理、焊接等工藝不適當(dāng)時(shí),更易有金屬間相和Cr2N等在基體上沉淀,從而損害鋼的各種性能,特別是塑、韌性和耐蝕性。


二、力學(xué)性能


(00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN)654SMO不銹鋼的力學(xué)性能
牌  號力  學(xué)  性  能
σb/MPaσ0.2/MPaδ/%沖擊功/J
20℃   -196℃
(00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN)654SMO不銹鋼≥750≥410≥40250125
(00Cr20Ni18Mo6CuN)254SMO不銹鋼≥650≥310≥35
(00Cr17Ni12Mo2)  316L不銹鋼≥490≥170≥45
(0Cr22Ni60Mo9Nb4) Inconel625合金≥830≥415≥35
(00Cr16Ni60Mo16W4) Hastelloy C-276合金≥750≥310≥30


  654SMO / S32654不銹鋼固溶態(tài)具有優(yōu)良塑、韌性和高于普通奧氏體和6%Mo型奧氏體不銹鋼的強(qiáng)度性能,其力學(xué)性能甚至可與一些鎳基耐蝕合金相媲美。


三、耐蝕性能


   1. 全面腐蝕  


    654SMO不銹鋼耐蝕性不僅優(yōu)于304、316、和904L,在 HCl 和 HF 酸中還優(yōu)于 254SMO 。


   2. 點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕


  654SMO不銹鋼的耐點(diǎn)蝕性能、耐縫隙腐蝕性能不但優(yōu)于6%Mo型超級奧氏體不銹鋼和(022Cr25Ni7Mo4N)2507 超級雙相不銹鋼,而且優(yōu)于所試驗(yàn)的 Inconel 625Hastelloy C-276 等耐蝕合金。


   3. 應(yīng)力腐蝕


   采用液滴蒸發(fā)法進(jìn)行應(yīng)力腐蝕試驗(yàn),從所取得的結(jié)果可以看出,在所試驗(yàn)的條件下,當(dāng)外加應(yīng)力達(dá)到 σ0.2時(shí),654 SMO 不銹鋼才有可能產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕斷裂。其他牌號報(bào)告254 SMO 不銹鋼和 2507 超級雙相不銹鋼在內(nèi)的耐應(yīng)力腐蝕性能均低于 S32654不銹鋼,有些牌號(316 2205)還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于 00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN。


  4. 實(shí)際介質(zhì)中的耐蝕性


  在造紙廠紙漿漂白工序中,存在著用氯氣的“C”段和二氧化碳的“D”段以及二者相結(jié)合作為漂白化學(xué)劑的非??量痰母g環(huán)境。通過模擬“C”段介質(zhì)條件的腐蝕試驗(yàn)所取得的結(jié)果,可以看出 654 SMO 不銹鋼的耐蝕性明顯優(yōu)于 254 SMO 和鎳基耐蝕合金 Inconel 625 和 Hastelloy C-276 。


四、冷熱加工性能


   654SMO 不銹鋼是超級奧氏體不銹鋼中合金元素含量最高的牌號之一,由于鋼中的鉻、鉬、氮含量高,此鋼的熱塑性低,高溫強(qiáng)度又高,因而熱加工性能相對較差,易出現(xiàn)熱裂紋,特別是邊裂。此鋼的冷加工和冷成型,優(yōu)于此鋼易于冷加工硬化,因此一次冷變形不宜太大,以≤15%為宜。


五、焊接性能


   S32654 超級不銹鋼焊接性能尚好,可采用奧氏體不銹鋼所采用的焊接方法進(jìn)行焊接。手工電弧焊時(shí),推薦采用P16焊條(P16 含24%鉻,60%鎳,15%鉬)。


六、熱處理工藝


  00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN 鋼的適宜熱處理工藝為 ≥1150℃加熱保溫后快冷。


七、材料應(yīng)用


   00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN 鋼具有高強(qiáng)度且塑、韌性優(yōu)良,在許多強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)中,此鋼的耐全面腐蝕和耐局部腐蝕的性能不僅優(yōu)于現(xiàn)有的 6%Mo 型超級奧氏體不銹鋼以及超級雙相不銹鋼,而且此鋼的耐局部腐蝕性能還常常近于或優(yōu)于一些著名的高鉻、鉬鎳基耐蝕合金。 00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN 不銹鋼多用于化工、海水、造紙工業(yè)和煙氣脫硫(FGD)等煙氣凈化環(huán)境中所使用的設(shè)備、構(gòu)件、容器、熱交換器和管線。