近年來,由于冶金技術水平的提高和實際需要,陸續發展了超低碳、高合金元素、低硫、低磷的超級雙相不銹鋼。超級雙相不銹鋼的PREN值一般大于40。


 00Cr25Ni7Mo3.5WCuN是超(chao)級雙(shuang)相不銹鋼(gang)的代表鋼(gang)號。最早由英國(guo)M&P公司(si)開發,商(shang)業牌號為Zeron100,這種(zhong)超(chao)級雙(shuang)相不銹鋼(gang)在(zai)我國(guo)一些行業已廣泛應用。


 00Cr25Ni7Mo3.5WCuN鋼的化學成分見表6-2,機(ji)械性能標(biao)準(zhun)見表6-3。






 此鋼氮(dan)的(de)加入量為0.20%~0.30%,高于其(qi)他含氮(dan)雙(shuang)相不銹鋼中(zhong)的(de)氮(dan)含量。氮(dan)與銅(tong)的(de)共同作用增加了鋼中(zhong)奧氏(shi)體的(de)穩定性(xing)。所以,盡管(guan)00Cr25Ni7Mo3.5W CuN 鋼中(zhong)的(de)鉻、鉬(mu)含量較高,其(qi)組織中(zhong)的(de)兩相比例(li)仍能接近于50%。


 鎢(wu)(wu)還能(neng)(neng)延緩脆(cui)性相的(de)(de)析出,降低鋼(gang)的(de)(de)脆(cui)化傾(qing)向,降低點腐蝕傾(qing)向,鎢(wu)(wu)與銅在400℃左右的(de)(de)溫度區間(jian)對鋼(gang)的(de)(de)基體有強(qiang)化和(he)硬化作(zuo)用,提高了鋼(gang)的(de)(de)耐腐蝕性能(neng)(neng)。但鎢(wu)(wu)的(de)(de)含(han)量(liang)不(bu)宜大于2%,過高的(de)(de)含(han)鎢(wu)(wu)量(liang)將產生其他(ta)不(bu)利的(de)(de)影(ying)響。


 由(you)于00Cr25Ni7Mo3.5WCuN鋼(gang)中含(han)有較(jiao)高的(de)合金元素,特別(bie)是鎢的(de)加入,使其固(gu)溶(rong)溫(wen)度可適當提(ti)高,在實際(ji)生產中,固(gu)溶(rong)加熱(re)(re)溫(wen)度可選用1100~1120℃的(de)溫(wen)度區(qu)間,加熱(re)(re)保溫(wen)后水冷。


 超級雙相不銹鋼(gang)因其(qi)優(you)良的耐腐蝕(shi)性能(neng)(neng)和較高的機械(xie)性能(neng)(neng),越來越得到(dao)重視(shi)。00Cr25Ni7Mo3.5WCuN 鋼(gang)鍛件熱(re)處(chu)理后的機械(xie)性能(neng)(neng)實(shi)測(ce)數(shu)據(多件統計數(shu)據)如下(xia)。


 Rm:800~845N/m㎡;Rp0.2:640~730N/m㎡;A:37%-40%;A:170~260J。


 雙(shuang)相不銹鋼固(gu)溶處理工藝(yi)比較簡單,但是在實(shi)際熱處理時(shi)還應注(zhu)意以下問題。


 固(gu)溶加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)速度(du),特別是在低溫段的(de)(de)(de)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)速度(du)應予以控制,不(bu)宜過(guo)快。一方面(mian)(mian)是因為雙(shuang)(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼合(he)金成(cheng)分(fen)含量高,導熱(re)(re)(re)慢,緩慢加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)有(you)利于減少工(gong)件內(nei)外溫差和保證合(he)金元素(su)充分(fen)溶解(jie),另一方面(mian)(mian)的(de)(de)(de)原因是雙(shuang)(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼在前期熱(re)(re)(re)加(jia)(jia)工(gong)過(guo)程中(鍛、軋或(huo)鑄(zhu)造),不(bu)可(ke)(ke)避免地(di)有(you)脆(cui)相(xiang)析出,使(shi)材料變脆(cui)。如果工(gong)件尺寸(cun)大,截(jie)(jie)面(mian)(mian)變化明(ming)顯,形狀復(fu)雜又會存在較大應力,而(er)固(gu)溶加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)速度(du)快又產(chan)生(sheng)(sheng)新的(de)(de)(de)應力,這些因素(su)共同(tong)作用(yong)的(de)(de)(de)結果可(ke)(ke)能造成(cheng)工(gong)件熱(re)(re)(re)處(chu)理裂紋(wen)。我們在雙(shuang)(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼鑄(zhu)件生(sheng)(sheng)產(chan)初期,對一些復(fu)雜大鑄(zhu)件固(gu)溶加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)時,就(jiu)因沒(mei)注(zhu)意控制加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)速度(du),致使(shi)鑄(zhu)件入(ru)爐(lu)(lu)后,在爐(lu)(lu)溫300℃左右便聽到鑄(zhu)件的(de)(de)(de)爆裂聲,在鑄(zhu)件變截(jie)(jie)面(mian)(mian)處(chu)產(chan)生(sheng)(sheng)多(duo)處(chu)大裂紋(wen)。后來采用(yong)鑄(zhu)件低溫入(ru)爐(lu)(lu)(不(bu)大于150℃裝爐(lu)(lu)),緩慢加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(不(bu)大于40℃/h)至750℃,再隨爐(lu)(lu)升溫的(de)(de)(de)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)方式,防止(zhi)了鑄(zhu)件裂紋(wen)的(de)(de)(de)再發生(sheng)(sheng)。


固溶處理(li)的冷卻對(dui)雙(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)銹鋼的耐(nai)腐蝕性能有明(ming)顯的影(ying)(ying)響,我們曾對(dui)雙(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)銹鋼00Cr25Ni7Mo2N的鑄(zhu)件和(he)熱軋板材固溶冷卻對(dui)耐(nai)腐蝕性能的影(ying)(ying)響做(zuo)過試驗,結果見(jian)表6-6。


表 6.jpg


從表(biao)6-6可見,雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹鋼固溶處(chu)理的(de)冷卻方式對(dui)耐腐蝕性能的(de)影響很(hen)大。所以,不(bu)僅對(dui)鑄件、鍛(duan)件,就是對(dui)鑄件補(bu)焊或雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹鋼的(de)焊接構(gou)件,為保證(zheng)性能,也應盡量采用固溶水冷處(chu)理。