超馬氏體不銹金剛亦稱軟馬氏體不銹鋼,有的也叫做可焊接馬氏體不銹鋼或13Cr不銹鋼。
zIWw055W p_Fc:%j> 傳統(tǒng)的馬氏體不銹鋼通常是指410、420和431等牌號的不銹鋼,含鉻量分別為13%和17%左右。由于這類鋼缺乏足夠的延展性,而且在制造過程中墩應(yīng)力裂紋下分敏感,可焊性差,因而,使用受到限制,成為不銹鋼簇中不太受關(guān)注的一類材料。
lhTjG,U= Vg/{;uLAe 為了克服上述不足,50年代末,瑞士人引入軟馬氏體的概念。最初的目的是為了改善水輪發(fā)電機(jī)葉輪的焊接性能。通過降低含碳量(最高碳含量為0.07%),增加鎳含量(3.5%-4.5%),開發(fā)出了一系列新的合金。這類合金抗拉強(qiáng)度高,延展性又好,焊接性能也得到了改善。
ykSn=0 _`WbR&d2Id 隨著冶煉技術(shù)進(jìn)步,AOD/VOD精煉技術(shù)廣泛地應(yīng)用于不銹鋼的精煉,這類合金的最高碳含量從0.07%降低到0.05%和0.03%。經(jīng)過人們不懈的努力,碳含量進(jìn)一步降低,同時合金成分經(jīng)過進(jìn)一步優(yōu)化,不銹鋼的綜合力學(xué)性能得到提高,耐腐蝕性良好,特別是焊接性能得到顯著改善,形成了新的超馬氏體不銹鋼系列,成為不銹鋼族中耀眼的一個系列,受到人們廣泛的關(guān)注。近年來,采用加壓冶金技術(shù)開發(fā)的含氮馬氏體不銹鋼也屬于馬氏體不銹鋼范圍。
~$>l@> xX ;Jt*s 超馬氏體不銹鋼的典型化學(xué)成分見下表。
PYqx&om 典型超級馬氏體不銹鋼的化學(xué)成分,%
WO$PW`k T#^ 超馬氏體不銹鋼的力學(xué)性能
s)"C~w^ _3h(R`VdWO 超馬氏體不銹鋼不僅具有較好的耐腐蝕性、可焊接性,而且具有強(qiáng)度高和低溫韌性好的特點。典型的力學(xué)性能如下:
o)'T#uK <CJua1l\ 屈服應(yīng)力:σ0.2為550-850MPa
I!.o&dk 抗拉強(qiáng)度:σb為780-1000MPa
,FX;-nP% 1?"vKm 沖擊強(qiáng)度大于50J
AJSe +1 V'~]b~R 延伸率大于12%
7X.rGJZq ;A~S){ 超馬氏體不銹鋼在加工制造過程中又采取了特殊的工藝措施,使得新的超馬氏體不銹鋼的焊接性能大大超過了傳統(tǒng)的馬氏體不銹鋼。超馬氏體不銹鋼由于含碳量低,相當(dāng)于提高了基體金屬中含鉻量的比例,所以耐腐蝕性好。
Nh~ Hh( ^AMcZ6!\ 超級馬氏體不銹鋼的應(yīng)用前景
UiA\J 9 )u*IGj 超馬氏體不銹鋼除具有傳統(tǒng)馬氏體不銹鋼的特點,可以應(yīng)用于泵、壓縮機(jī)、閥門及其它機(jī)加工用途外,超馬氏體海洋用管已經(jīng)開發(fā)成功,滿足了海上石油天然氣公司對工藝用無縫管輸送管道的要求,成為海洋用鋼的新成員。
}pj>BK> Z}.N4 / 荷蘭的NAM石油天然氣公司已經(jīng)決定對他們位于荷蘭北部格羅寧根的天然氣田的濕天然氣處理設(shè)施進(jìn)行現(xiàn)代化改造,包括對30個球罐進(jìn)行大修和對所有輸送管道的更換,新選用的材料全部是超馬氏體13Cr不銹鋼。
./mh9ax K8doYN 阿曼國的液態(tài)天然氣工程需要鋪設(shè)幾十公里長的輸送管線,也采用的是超馬氏體不銹鋼。埃及和尼日利亞也在研究類似的工程。
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<fp&C)h z71.5n!C 此外,如水力發(fā)電、采礦設(shè)備、化工設(shè)備、食品工業(yè)、交通運輸及高溫紙漿生產(chǎn)設(shè)備也是極具潛力的應(yīng)用領(lǐng)域。
#gi0FXL ?ltTJ(Po 超馬氏體不銹鋼的經(jīng)濟(jì)性
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