2010/10/13 16:25:40
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内容摘要:高合金型双相不锈钢的性能
这类双相不锈钢含铬量高达w
Cr25%,是双相不锈钢中含铬量最高的,如美国的329。此类钢各主要工业国都有发展,牌号也较多,应用也广泛。早期为低碳无钼的Cr25Ni5钢,如IN-744(0Cr26Ni6Ti)及SIS2323(0Cr26Ni5)等早已被含钼w
Mo1%~3%的钢种所取代,如329J1(0Cr25Ni5Mo2)及DINl.4582(0Cr25Ni7Mo1.5)等,但因焊接热影响区过热区铁素体含量太高,有时可能出现单相铁素体组织,恶化了焊接性。为解决这个问题,发展了两相比例更适宜的超低碳含氮双相不锈钢,有的牌号还加入了钨和铜等合金元素,如NTKR-4(00Cr25Ni5Mo2N)及DP3(00Cr25Ni7Mo3WCuN)等。
(1)00Cr25Ni6Mo2N及00Cr25Ni7Mo3N 若扩大镍和钼的范围,这两个牌号也可以看作一个钢种,但其耐腐蚀性和工艺性还是有区别的。
1)00Cr25Ni6Mo2N及00Cr25Ni7Mo3N的化学成分(表6-31)
此类高铬双相不锈钢与高铬铁素体不锈钢一样,都存在475℃脆性、σ相脆性及高温脆性等。
2)00Cr25Ni6Mo2N及00Cr25Ni7Mo3N钢的室温和高温力学性能。表6-32和表6-33分别给出了00Cr25Ni6Mo2N及00Cr25Ni7Mo3N钢的室温和高温力学性能。该钢的脆性转变温度区间(图6-23)在600~1000℃之间,750~900℃韧性显著下降,其中850℃最为显著。这个温度正与σ相析出温度相对应,这时,00Cr25Ni7Mo3N钢只需保温3min即可由200J以上降低到80J以下;而00Cr25Ni6Mo2N钢脆性转变温度区间及韧性的下降与00Cr25Ni7Mo3N钢相似,但在最大脆化温度达到脆化所必须的时效时间要长得多(约80min),从这一点来看,就可以说明钼对σ相析出的促进作用,钼含量仅仅降低w
Mo1%,就使σ相析出大大推迟。看到钼含量降低对焊接过程是有利的。由于这两种钢的化学成分很接近,甚至于可以看作为一种钢,但时效效果及脆化行为却有如此大的差别,这一点应当引起注意。图6-24所示为00Cr25Ni6Mo2N钢的脆性转变温度曲线,可以看出,该钢的低温韧性良好,脆性转变温度在-100℃以下。
00Cr25Ni6Mo2N钢的脆性转变温度在-100℃以下,具有良好的室温和低温韧性,室温下
AK值可达240J。
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3)00Cr25Ni6Mo2N钢的焊接性。00Cr25Ni6Mo2N钢的焊接与18-8型奥氏体不锈钢相同,焊前不需要预热,一般焊后也不需要热处理,只是在苛刻条件下工作时,才焊后需要进行固溶热处理。通常采用SMAW及TIG法焊接,焊丝可采用同种材料,也可采用310及Inconer系焊丝。如果在可能产生应力腐蚀环境下工作时,最好采用与母材同种材料或Inconer系焊丝。与碳钢或铁素体不锈钢进行异种钢焊接时,通常采用309型焊丝。焊条电弧焊的焊芯的镍含量应比00Cr25Ni6Mo2N钢母材高w
Ni2%,这样,可以提高焊缝金属的奥氏体含量,
以保证焊接接头与母材有相当的综合性能。
焊缝金属的力学性能见表6-34。
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