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是超級雙相不銹(xiu)鋼的代表鋼號。最早由英國(guo)(guo)M&P公(gong)司開發,商(shang)業牌號為Zeron100,這種超級雙相不銹(xiu)鋼在我國(guo)(guo)一些(xie)行業已廣泛應用。


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






 此鋼(gang)氮(dan)(dan)的(de)加(jia)入(ru)量為0.20%~0.30%,高(gao)于(yu)其他含(han)氮(dan)(dan)雙相不銹鋼(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)氮(dan)(dan)含(han)量。氮(dan)(dan)與銅(tong)的(de)共同作用增(zeng)加(jia)了鋼(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)奧氏體的(de)穩定(ding)性。所以,盡管00Cr25Ni7Mo3.5W CuN 鋼(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)鉻、鉬含(han)量較高(gao),其組(zu)織中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)兩相比例仍能(neng)接近于(yu)50%。


 鎢(wu)還能(neng)延(yan)緩脆性(xing)相的(de)(de)析出,降(jiang)低鋼(gang)的(de)(de)脆化(hua)傾向(xiang),降(jiang)低點腐(fu)蝕傾向(xiang),鎢(wu)與銅在(zai)400℃左右的(de)(de)溫度區間(jian)對鋼(gang)的(de)(de)基體有(you)強化(hua)和(he)硬(ying)化(hua)作用,提高了鋼(gang)的(de)(de)耐腐(fu)蝕性(xing)能(neng)。但鎢(wu)的(de)(de)含(han)量不宜大于2%,過高的(de)(de)含(han)鎢(wu)量將產生其(qi)他不利(li)的(de)(de)影響。


 由于00Cr25Ni7Mo3.5WCuN鋼(gang)中(zhong)含有較高的(de)(de)合(he)金元(yuan)素,特別是鎢的(de)(de)加入,使其固(gu)溶溫(wen)度可適(shi)當提高,在(zai)實際生(sheng)產中(zhong),固(gu)溶加熱(re)溫(wen)度可選(xuan)用1100~1120℃的(de)(de)溫(wen)度區間(jian),加熱(re)保溫(wen)后水冷(leng)。


 超級雙相不銹鋼(gang)因其(qi)優(you)良的(de)耐腐蝕性能和較高的(de)機械(xie)性能,越來越得(de)到(dao)重視。00Cr25Ni7Mo3.5WCuN 鋼(gang)鍛(duan)件熱(re)處理(li)后(hou)的(de)機械(xie)性能實(shi)測數據(多件統計數據)如下。


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


 雙相不銹(xiu)鋼固溶(rong)處(chu)理(li)工藝比較簡(jian)單,但是在實際熱處(chu)理(li)時(shi)還(huan)應注(zhu)意以(yi)下問題。


 固(gu)溶加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)速度(du)(du)(du),特別是在(zai)低溫段的加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)速度(du)(du)(du)應(ying)予以控制,不宜過快(kuai)。一(yi)(yi)方(fang)面(mian)是因為(wei)雙(shuang)相不銹鋼(gang)合(he)(he)金成分含量高,導(dao)熱(re)(re)(re)(re)(re)慢,緩(huan)慢加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)有(you)利于減少工(gong)件內外(wai)溫差和保證(zheng)合(he)(he)金元素充分溶解,另一(yi)(yi)方(fang)面(mian)的原因是雙(shuang)相不銹鋼(gang)在(zai)前期熱(re)(re)(re)(re)(re)加(jia)(jia)(jia)工(gong)過程中(鍛(duan)、軋或鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)),不可避免(mian)地(di)有(you)脆相析出,使材料變脆。如果(guo)工(gong)件尺寸大,截面(mian)變化明(ming)顯,形(xing)狀(zhuang)復雜又會存在(zai)較大應(ying)力,而固(gu)溶加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)速度(du)(du)(du)快(kuai)又產(chan)生(sheng)(sheng)新的應(ying)力,這(zhe)些因素共同(tong)作用的結果(guo)可能造(zao)成工(gong)件熱(re)(re)(re)(re)(re)處(chu)(chu)理(li)裂(lie)(lie)紋。我們在(zai)雙(shuang)相不銹鋼(gang)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件生(sheng)(sheng)產(chan)初期,對(dui)一(yi)(yi)些復雜大鑄(zhu)(zhu)(zhu)件固(gu)溶加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)時,就因沒注意(yi)控制加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)速度(du)(du)(du),致使鑄(zhu)(zhu)(zhu)件入爐(lu)后(hou)(hou),在(zai)爐(lu)溫300℃左右便聽到鑄(zhu)(zhu)(zhu)件的爆裂(lie)(lie)聲,在(zai)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件變截面(mian)處(chu)(chu)產(chan)生(sheng)(sheng)多處(chu)(chu)大裂(lie)(lie)紋。后(hou)(hou)來(lai)采用鑄(zhu)(zhu)(zhu)件低溫入爐(lu)(不大于150℃裝爐(lu)),緩(huan)慢加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(不大于40℃/h)至750℃,再隨爐(lu)升溫的加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)方(fang)式,防止了鑄(zhu)(zhu)(zhu)件裂(lie)(lie)紋的再發生(sheng)(sheng)。


固溶處(chu)理的冷(leng)卻對(dui)雙相(xiang)不銹鋼的耐(nai)腐(fu)蝕性能有明顯(xian)的影響,我們(men)曾對(dui)雙相(xiang)不銹鋼00Cr25Ni7Mo2N的鑄件和(he)熱軋板材固溶冷(leng)卻對(dui)耐(nai)腐(fu)蝕性能的影響做過試驗,結(jie)果(guo)見表6-6。


表 6.jpg


從表6-6可見(jian),雙(shuang)相不銹(xiu)鋼固(gu)溶處(chu)理的(de)(de)冷卻方(fang)式(shi)對耐腐蝕性能的(de)(de)影(ying)響很大。所以,不僅(jin)對鑄件(jian)、鍛(duan)件(jian),就是對鑄件(jian)補焊(han)或雙(shuang)相不銹(xiu)鋼的(de)(de)焊(han)接構件(jian),為保證(zheng)性能,也應盡量采用固(gu)溶水冷處(chu)理。