奧氏體不銹鋼,316不銹鋼管
此類鋼除耐氧化性酸介質(zhì)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(yè)中獲得了廣泛的應(yīng)用。
型號
(1)1Cr17Mn6Ni15N；(2)1Cr18Mn8Ni5N；(3)1Cr18Ni9；(4)1Cr18Ni9Si3；(5)06Cr19Ni10(0Cr18Ni9)；(6)00Cr19Ni10；(7)0Cr19Ni9N；(8)0Cr19Ni10NbN；(9)00Cr18Ni10N；(10)1Cr18Ni12；(11) 0Cr23Ni13；(12)0Cr25Ni20；(13) 0Cr17Ni12Mo2；(14) 00Cr17Ni14Mo2；(15) 0Cr17Ni12Mo2N；(16) 00Cr17Ni13Mo2N；(17) 1Cr18Ni12Mo2Ti；(18) 0Cr18Ni12Mo2Ti；(19) 1Cr18Ni12Mo3Ti；(20) 0Cr18Ni12Mo3Ti；(21) 0Cr18Ni12Mo2Cu2；(22) 00Cr18Ni14Mo2Cu2；(23) 0Cr19Ni13Mo3；(24) 00Cr19Ni13Mo3；(25) 0Cr18Ni16Mo5；(26) 1Cr18Ni9Ti；(27) 0Cr18Ni10Ti；(28) 0Cr18Ni11Nb；(29) 0Cr18Ni13Si4
定義
奧氏體不銹鋼1913年在德國問世，在不銹鋼中一直扮演著最重要的角色，其生產(chǎn)量和使用量約占不銹鋼總產(chǎn)量及用量的70%。鋼號也最多，當(dāng)今我國常用奧氏體不銹鋼的牌號就有40多個，最常見的就是18-8型。
定義：常溫下具有奧氏體組織的不銹鋼。
分類：Fe-Cr-Ni (主體)
Fe-Cr-Mndiaoguohong
牌號對比
GB(中國) ASTM(美國) JIS(日本) DIN(德國)
1Cr17Ni7 301 SUS301 X12CrNi177
1Cr18Ni9 302 SUS302 X12CrNi188
1Cr18Ni10 303 SUS303 X12CrNiS188
0Cr18Ni9 304 SUS304 X5CrNi189
00Cr19Ni10 304L SUS304L X2CrNi189
0Cr17Ni12Mo2 316 SUS316 X5CrNiMo1810
00Cr17Ni14Mo2 316L SUS316L X2CrNiMo1810
0Cr18Ni10Ti 321 SUS321 X10CrNiTi189
0Cr19Ni13Mo3 317 SUS317 X2CrNiMo1816
成分
在18-8型不銹鋼的成分基礎(chǔ)上演變，主要有以下幾方面的重要發(fā)展：
1) 加Mo改善點蝕和耐縫隙腐蝕
2) 降C或加Ti、Nb，減少晶間腐蝕傾向
3) 加Ni和Cr改善高溫抗氧化性和強(qiáng)度
4) 加Ni改善抗應(yīng)力腐蝕性能.
5) 加S、Se改善切削性和構(gòu)件表面精度.
結(jié)構(gòu)組織
3.1鐵素體相的形成
3.1.1鐵素體相對奧氏體不銹鋼性能的影響
F相的出現(xiàn)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(chǎn)生裂紋的傾向性增大；鋼的耐點蝕性下降，在諸多腐蝕環(huán)境（如尿素生產(chǎn)）中耐蝕性劣化；在高溫下加長時間加熱時，F(xiàn)相會轉(zhuǎn)變?yōu)?sigma;相使鋼變脆等等。
3.1.2鐵素體相的形成與含量的粗略判定
含量的粗略判定
Creq=%Cr+1.5×%Si+%Mo，Nieq=%Ni+30×(%C+%N)+0.5×%Mn
3.1.3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(jīng)濟(jì)的角度出發(fā)，Mn和N也受到人們的重視。特別是N，其抑制鐵素體形成的能力為Ni的30倍，同時又有改善耐蝕性和提高強(qiáng)度的作用.
機(jī)械性能
20℃溫度下高合金奧氏體不銹鋼的機(jī)械性能 合金 ASTM EN 鋼種牌號 氮含量 屈服強(qiáng)度 抗拉強(qiáng)度 延伸率 ?6?7 ?6?7 ?6?7 GB % Rp0.2MPa RmMPa As% 316L 316L 1.4404 ?6?7 0.06 220 520 45 904L NO8904 1.4539 00Cr20Ni25Mo4.5Cu 0.06 220 520 35 317LMN 317LMN 1.4439 ?6?7 0.15 270 580 40 254SMO S31254 1.4547 00Cr20Ni18Mo6CuN 0.20 300 650 40 654SMO S32654 1.4652 ?6?7 0.50 430 750 40 高溫下高合金奧氏體不銹鋼的強(qiáng)度(Rp0.2MPa) 合金 ASTM EN GB 氮含量% 100℃ 200℃ 400℃ 316L 316L 1.4404 ?6?7 0.06 166 137 108 904L N08904 1.4539 00Cr20Ni25Mo4.5Cu 0.06 225 175 125 317LMN 317LMN 1.4439 ?6?7 0.15 225 185 150 254SMO S31254 1.4547 00Cr20Ni18Mo6CuN 0.20 230 190 160 654SMO S32654 1.4652 ?6?7 0.50 350 315 295
生產(chǎn)工藝
奧氏體不銹鋼生產(chǎn)工藝性能良好，特別是鉻鎳奧氏體不銹鋼，采用生產(chǎn)特殊鋼的常規(guī)手段可以順利地生產(chǎn)出各種常用規(guī)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(chǎn)這類不銹鋼材，對于高級牌號的小批量產(chǎn)品可采用真空或非真空非感應(yīng)爐冶煉，必要時加電渣重熔。
鉻鎳奧氏體不銹鋼優(yōu)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1150～1260℃，變形溫度范圍一般為900～1150℃，含銅、氮以及用鈦、鈮穩(wěn)定化的鋼種偏靠低溫，而高鉻、鉬鋼種偏靠高溫。由于導(dǎo)熱差，保溫時間應(yīng)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(qiáng)，鋼錠開坯時要小變形、多道次，鍛件宜堆冷。可以進(jìn)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(dá)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(qiáng)，應(yīng)增加中間軟化退火次數(shù)。一般中間軟化退火處理為1050～1100℃水冷。
奧氏體不銹鋼也可生產(chǎn)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(yīng)有所調(diào)整：提高硅含量，放寬鉻、鎳含量的區(qū)間，并提高雜質(zhì)元素硫的含量上限。
奧氏體不銹鋼使用前應(yīng)進(jìn)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(yīng)力，從而保證優(yōu)良的耐蝕性和力學(xué)性能。正確的固溶處理制度為1050～1150℃加熱后水冷(細(xì)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(yīng)較低(≤1100℃)，而更高合金化的牌號如00Cr20Ni18Mo-6CuN、00Cr25Ni22Mo2N等宜較高(1080～1150℃)。
生產(chǎn)中廣泛采用先進(jìn)技術(shù)，如爐外精煉率達(dá)到95%以上，連鑄比超過80%，高速軋機(jī)和精、快鍛機(jī)等普遍推廣。特別是在冶煉和加工過程中實現(xiàn)電子計算機(jī)控制，保證了產(chǎn)品質(zhì)量和性能的可靠和穩(wěn)定。
發(fā)展方向
(1)鋼種極低碳化(碳≤0.02%)和高純化(作為雜質(zhì)元素硫、磷、硅、錳等含量極低)。
(2)特殊用途鋼種開發(fā)。如熱海水用高鉬鋼、高耐蝕高強(qiáng)度的高氮鋼(氮含量達(dá)到0.4%～0.6%甚至0.8%～1.0%)，不銹鋼功能材料(記憶材料、儲氫材料等)等。
(3)新工藝開發(fā)。不銹鋼復(fù)合材料、非晶不銹鋼等。
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延伸閱讀
316L不銹鋼無縫管
