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(xiang)不銹鋼的代表鋼號。最早由英(ying)國M&P公司開發,商業牌號為Zeron100,這種超(chao)級雙(shuang)相(xiang)不銹鋼在我國一些行業已廣(guang)泛應用。


 00Cr25Ni7Mo3.5WCuN鋼(gang)的化學成分見表6-2,機械性能標準見表6-3。






 此(ci)鋼(gang)(gang)(gang)氮(dan)的加入量為0.20%~0.30%,高于(yu)其他含(han)氮(dan)雙相不銹鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的氮(dan)含(han)量。氮(dan)與銅(tong)的共同作用增加了(le)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)奧氏體的穩定性。所以,盡管(guan)00Cr25Ni7Mo3.5W CuN 鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的鉻、鉬含(han)量較高,其組織中(zhong)(zhong)的兩相比例(li)仍能接近于(yu)50%。


 鎢還能延緩脆性相的(de)析出(chu),降(jiang)低鋼(gang)的(de)脆化傾向,降(jiang)低點(dian)腐(fu)蝕傾向,鎢與(yu)銅在400℃左右的(de)溫度區間對鋼(gang)的(de)基體(ti)有(you)強化和硬化作用(yong),提高(gao)了鋼(gang)的(de)耐腐(fu)蝕性能。但(dan)鎢的(de)含量不宜大(da)于2%,過(guo)高(gao)的(de)含鎢量將產生其他不利(li)的(de)影響。


 由于00Cr25Ni7Mo3.5WCuN鋼中含有較高的(de)合金(jin)元素,特別是鎢的(de)加(jia)入,使其固溶溫(wen)度可適當提高,在實際生產中,固溶加(jia)熱溫(wen)度可選用(yong)1100~1120℃的(de)溫(wen)度區間,加(jia)熱保(bao)溫(wen)后水冷。


 超級雙相不銹鋼因其優良的(de)耐(nai)腐蝕性能(neng)和(he)較(jiao)高的(de)機械性能(neng),越(yue)來越(yue)得(de)到重視。00Cr25Ni7Mo3.5WCuN 鋼鍛件熱(re)處理后(hou)的(de)機械性能(neng)實測(ce)數(shu)據(ju)(多件統(tong)計數(shu)據(ju))如下。


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


 雙相不(bu)銹鋼固溶(rong)處理(li)工藝(yi)比較簡單(dan),但是在實際熱處理(li)時(shi)還應(ying)注意以下(xia)問(wen)題。


 固(gu)溶加(jia)熱(re)(re)速(su)度(du),特別是(shi)在低(di)溫(wen)段的(de)加(jia)熱(re)(re)速(su)度(du)應(ying)予以控制,不宜過(guo)(guo)快(kuai)。一方(fang)面是(shi)因(yin)為雙相(xiang)不銹鋼(gang)合金成分含量(liang)高,導熱(re)(re)慢(man),緩慢(man)加(jia)熱(re)(re)有利于(yu)減少工(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)內(nei)外(wai)溫(wen)差和保(bao)證合金元素充分溶解,另一方(fang)面的(de)原因(yin)是(shi)雙相(xiang)不銹鋼(gang)在前期熱(re)(re)加(jia)工(gong)(gong)過(guo)(guo)程中(鍛、軋或鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)),不可避免地有脆(cui)相(xiang)析(xi)出,使材料變(bian)脆(cui)。如果(guo)工(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)尺寸(cun)大,截面變(bian)化明顯,形狀(zhuang)復雜又(you)會存(cun)在較(jiao)大應(ying)力(li),而(er)固(gu)溶加(jia)熱(re)(re)速(su)度(du)快(kuai)又(you)產(chan)生(sheng)新的(de)應(ying)力(li),這些因(yin)素共同(tong)作用(yong)的(de)結果(guo)可能造(zao)(zao)成工(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)熱(re)(re)處理裂紋(wen)。我們在雙相(xiang)不銹鋼(gang)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)生(sheng)產(chan)初期,對一些復雜大鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)固(gu)溶加(jia)熱(re)(re)時(shi),就因(yin)沒注意控制加(jia)熱(re)(re)速(su)度(du),致使鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)入爐(lu)后(hou),在爐(lu)溫(wen)300℃左右(you)便聽到鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)的(de)爆裂聲,在鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)變(bian)截面處產(chan)生(sheng)多處大裂紋(wen)。后(hou)來(lai)采用(yong)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)低(di)溫(wen)入爐(lu)(不大于(yu)150℃裝爐(lu)),緩慢(man)加(jia)熱(re)(re)(不大于(yu)40℃/h)至(zhi)750℃,再隨爐(lu)升(sheng)溫(wen)的(de)加(jia)熱(re)(re)方(fang)式,防止了鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)裂紋(wen)的(de)再發(fa)生(sheng)。


固(gu)溶(rong)處理的(de)冷卻(que)對雙(shuang)相不銹鋼的(de)耐(nai)(nai)腐蝕性(xing)能有明顯的(de)影響,我們曾對雙(shuang)相不銹鋼00Cr25Ni7Mo2N的(de)鑄件和熱軋(ya)板材固(gu)溶(rong)冷卻(que)對耐(nai)(nai)腐蝕性(xing)能的(de)影響做過(guo)試驗,結果(guo)見表6-6。


表 6.jpg


從表(biao)6-6可見,雙相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼固溶(rong)處理(li)的(de)冷(leng)卻方式對耐腐(fu)蝕性(xing)能的(de)影(ying)響(xiang)很大。所以,不(bu)僅(jin)對鑄(zhu)(zhu)件、鍛(duan)件,就(jiu)是對鑄(zhu)(zhu)件補焊或雙相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼的(de)焊接構件,為(wei)保(bao)證(zheng)性(xing)能,也應盡量采(cai)用固溶(rong)水冷(leng)處理(li)。