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是超級(ji)(ji)雙相不銹鋼(gang)的代表(biao)鋼(gang)號。最早由英國M&P公司開發,商業(ye)牌號為Zeron100,這種超級(ji)(ji)雙相不銹鋼(gang)在我(wo)國一些行業(ye)已廣泛應用。


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






 此鋼(gang)氮(dan)的(de)加(jia)(jia)入量為0.20%~0.30%,高于其他含氮(dan)雙相不銹鋼(gang)中(zhong)的(de)氮(dan)含量。氮(dan)與銅的(de)共同作用增加(jia)(jia)了鋼(gang)中(zhong)奧氏(shi)體的(de)穩定性。所以,盡管00Cr25Ni7Mo3.5W CuN 鋼(gang)中(zhong)的(de)鉻(ge)、鉬含量較高,其組織中(zhong)的(de)兩(liang)相比例仍能接近于50%。


 鎢(wu)還能(neng)延緩(huan)脆性相的(de)(de)(de)(de)析出,降低(di)鋼的(de)(de)(de)(de)脆化傾(qing)向,降低(di)點腐蝕傾(qing)向,鎢(wu)與銅在(zai)400℃左(zuo)右的(de)(de)(de)(de)溫度區間對鋼的(de)(de)(de)(de)基體有強化和硬(ying)化作用,提(ti)高了鋼的(de)(de)(de)(de)耐腐蝕性能(neng)。但鎢(wu)的(de)(de)(de)(de)含(han)量不宜大(da)于2%,過高的(de)(de)(de)(de)含(han)鎢(wu)量將產生其(qi)他不利的(de)(de)(de)(de)影響(xiang)。


 由(you)于00Cr25Ni7Mo3.5WCuN鋼中含有較高(gao)的合金元素,特別是(shi)鎢的加(jia)入,使(shi)其(qi)固溶溫(wen)度(du)可適當提高(gao),在實際(ji)生產中,固溶加(jia)熱溫(wen)度(du)可選用(yong)1100~1120℃的溫(wen)度(du)區間,加(jia)熱保溫(wen)后(hou)水冷。


 超級(ji)雙(shuang)相不銹鋼因其優良的耐腐(fu)蝕(shi)性能和(he)較高的機(ji)械性能,越來越得(de)到重視。00Cr25Ni7Mo3.5WCuN 鋼鍛件(jian)熱處理后的機(ji)械性能實測數據(ju)(多件(jian)統計(ji)數據(ju))如下。


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


 雙相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼固溶處理工藝(yi)比較(jiao)簡單,但是在(zai)實際(ji)熱處理時還應注意以下問題(ti)。


 固溶(rong)(rong)加(jia)(jia)(jia)熱(re)速度(du),特(te)別(bie)是在低溫(wen)(wen)(wen)段的(de)(de)加(jia)(jia)(jia)熱(re)速度(du)應予(yu)以控制,不宜過快。一(yi)方面(mian)(mian)是因為雙(shuang)相不銹鋼合金(jin)成(cheng)分(fen)含量高,導熱(re)慢(man),緩慢(man)加(jia)(jia)(jia)熱(re)有(you)利于(yu)減少工(gong)件(jian)內外溫(wen)(wen)(wen)差(cha)和保證合金(jin)元(yuan)素充分(fen)溶(rong)(rong)解,另一(yi)方面(mian)(mian)的(de)(de)原因是雙(shuang)相不銹鋼在前期熱(re)加(jia)(jia)(jia)工(gong)過程(cheng)中(zhong)(鍛(duan)、軋(ya)或鑄(zhu)(zhu)造(zao)),不可(ke)避(bi)免地有(you)脆相析出,使(shi)材料(liao)變脆。如果工(gong)件(jian)尺寸大(da)(da),截(jie)面(mian)(mian)變化明顯,形狀復雜又(you)會存在較大(da)(da)應力,而固溶(rong)(rong)加(jia)(jia)(jia)熱(re)速度(du)快又(you)產生(sheng)(sheng)新的(de)(de)應力,這些因素共同(tong)作(zuo)用(yong)的(de)(de)結果可(ke)能(neng)造(zao)成(cheng)工(gong)件(jian)熱(re)處(chu)理裂紋。我們在雙(shuang)相不銹鋼鑄(zhu)(zhu)件(jian)生(sheng)(sheng)產初期,對(dui)一(yi)些復雜大(da)(da)鑄(zhu)(zhu)件(jian)固溶(rong)(rong)加(jia)(jia)(jia)熱(re)時,就因沒注意控制加(jia)(jia)(jia)熱(re)速度(du),致使(shi)鑄(zhu)(zhu)件(jian)入爐(lu)后,在爐(lu)溫(wen)(wen)(wen)300℃左右(you)便(bian)聽到鑄(zhu)(zhu)件(jian)的(de)(de)爆裂聲,在鑄(zhu)(zhu)件(jian)變截(jie)面(mian)(mian)處(chu)產生(sheng)(sheng)多處(chu)大(da)(da)裂紋。后來(lai)采用(yong)鑄(zhu)(zhu)件(jian)低溫(wen)(wen)(wen)入爐(lu)(不大(da)(da)于(yu)150℃裝爐(lu)),緩慢(man)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(不大(da)(da)于(yu)40℃/h)至750℃,再隨爐(lu)升(sheng)溫(wen)(wen)(wen)的(de)(de)加(jia)(jia)(jia)熱(re)方式,防(fang)止了鑄(zhu)(zhu)件(jian)裂紋的(de)(de)再發生(sheng)(sheng)。


固(gu)溶處(chu)理的(de)冷卻(que)對(dui)雙相不銹鋼的(de)耐腐(fu)蝕性能有(you)明顯(xian)的(de)影響(xiang),我們曾對(dui)雙相不銹鋼00Cr25Ni7Mo2N的(de)鑄件和熱軋板(ban)材固(gu)溶冷卻(que)對(dui)耐腐(fu)蝕性能的(de)影響(xiang)做(zuo)過(guo)試(shi)驗(yan),結(jie)果見表6-6。


表 6.jpg


從表6-6可見,雙相不(bu)銹鋼固(gu)溶處理的(de)冷卻方式對耐腐蝕性能的(de)影響很大(da)。所以,不(bu)僅對鑄件、鍛件,就是對鑄件補焊(han)(han)或雙相不(bu)銹鋼的(de)焊(han)(han)接構件,為保證性能,也應盡量采用固(gu)溶水冷處理。