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)級雙相不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的代表(biao)鋼(gang)(gang)號(hao)。最早由英國M&P公司開發,商業牌號(hao)為Zeron100,這(zhe)種超(chao)級雙相不銹(xiu)鋼(gang)(gang)在我國一些行業已廣(guang)泛應用。


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






 此(ci)鋼氮(dan)的(de)加(jia)入量為(wei)0.20%~0.30%,高于其他(ta)含(han)氮(dan)雙相不銹鋼中的(de)氮(dan)含(han)量。氮(dan)與(yu)銅的(de)共同(tong)作(zuo)用增加(jia)了鋼中奧氏體的(de)穩定性(xing)。所以,盡管00Cr25Ni7Mo3.5W CuN 鋼中的(de)鉻、鉬(mu)含(han)量較高,其組織(zhi)中的(de)兩相比(bi)例仍(reng)能接近于50%。


 鎢(wu)(wu)還(huan)能(neng)延緩(huan)脆性相(xiang)的(de)析出,降低鋼(gang)的(de)脆化(hua)傾(qing)向,降低點腐蝕傾(qing)向,鎢(wu)(wu)與銅在400℃左右的(de)溫度區間(jian)對鋼(gang)的(de)基體有(you)強化(hua)和硬化(hua)作(zuo)用,提高(gao)了鋼(gang)的(de)耐腐蝕性能(neng)。但鎢(wu)(wu)的(de)含(han)量不宜(yi)大于2%,過高(gao)的(de)含(han)鎢(wu)(wu)量將產生其他不利(li)的(de)影響。


 由于00Cr25Ni7Mo3.5WCuN鋼中含有(you)較高(gao)的合金元素,特別是鎢的加(jia)入(ru),使其固溶(rong)溫(wen)(wen)度可適當提高(gao),在實際生產中,固溶(rong)加(jia)熱溫(wen)(wen)度可選用(yong)1100~1120℃的溫(wen)(wen)度區間,加(jia)熱保溫(wen)(wen)后水冷。


 超級雙相不銹鋼(gang)因(yin)其優良(liang)的耐(nai)腐(fu)蝕性能和較高的機械(xie)性能,越(yue)來越(yue)得(de)到(dao)重視。00Cr25Ni7Mo3.5WCuN 鋼(gang)鍛件熱處理后(hou)的機械(xie)性能實測數據(ju)(多件統計數據(ju))如下。


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


 雙相不(bu)銹鋼固溶處(chu)理工藝比較簡單,但是在實際熱處(chu)理時還應注意以下(xia)問(wen)題。


 固(gu)溶加(jia)熱(re)(re)速(su)度,特(te)別是在(zai)低(di)溫(wen)段的加(jia)熱(re)(re)速(su)度應予(yu)以(yi)控制,不(bu)宜過快(kuai)。一方(fang)面是因為雙相不(bu)銹鋼(gang)(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(li)于減少工件(jian)(jian)內外溫(wen)差和(he)保(bao)證合金元素充分溶解,另一方(fang)面的原因是雙相不(bu)銹鋼(gang)(gang)在(zai)前(qian)期(qi)熱(re)(re)加(jia)工過程中(鍛、軋或(huo)鑄造),不(bu)可(ke)避免地有脆相析出,使材料(liao)變(bian)脆。如果(guo)工件(jian)(jian)尺寸大,截(jie)面變(bian)化明顯,形狀(zhuang)復雜又(you)會存在(zai)較大應力,而固(gu)溶加(jia)熱(re)(re)速(su)度快(kuai)又(you)產(chan)生(sheng)新的應力,這些(xie)因素共同作用的結果(guo)可(ke)能造成工件(jian)(jian)熱(re)(re)處(chu)理(li)裂紋(wen)。我們在(zai)雙相不(bu)銹鋼(gang)(gang)鑄件(jian)(jian)生(sheng)產(chan)初(chu)期(qi),對一些(xie)復雜大鑄件(jian)(jian)固(gu)溶加(jia)熱(re)(re)時,就因沒注意控制加(jia)熱(re)(re)速(su)度,致使鑄件(jian)(jian)入爐(lu)(lu)(lu)后(hou)(hou),在(zai)爐(lu)(lu)(lu)溫(wen)300℃左右便聽到鑄件(jian)(jian)的爆裂聲,在(zai)鑄件(jian)(jian)變(bian)截(jie)面處(chu)產(chan)生(sheng)多處(chu)大裂紋(wen)。后(hou)(hou)來采用鑄件(jian)(jian)低(di)溫(wen)入爐(lu)(lu)(lu)(不(bu)大于150℃裝(zhuang)爐(lu)(lu)(lu)),緩慢(man)加(jia)熱(re)(re)(不(bu)大于40℃/h)至750℃,再(zai)隨爐(lu)(lu)(lu)升溫(wen)的加(jia)熱(re)(re)方(fang)式,防止了鑄件(jian)(jian)裂紋(wen)的再(zai)發生(sheng)。


固溶處(chu)理的(de)冷(leng)卻(que)對(dui)(dui)雙相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)耐腐蝕(shi)性能(neng)有明顯的(de)影(ying)響,我們曾對(dui)(dui)雙相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)00Cr25Ni7Mo2N的(de)鑄件和熱軋板(ban)材(cai)固溶冷(leng)卻(que)對(dui)(dui)耐腐蝕(shi)性能(neng)的(de)影(ying)響做(zuo)過試(shi)驗,結果(guo)見表(biao)6-6。


表 6.jpg


從表6-6可(ke)見,雙(shuang)相不(bu)銹(xiu)鋼固溶處理(li)的(de)冷(leng)卻方式對(dui)耐腐蝕性能的(de)影響(xiang)很大。所以,不(bu)僅對(dui)鑄件、鍛件,就是對(dui)鑄件補焊或雙(shuang)相不(bu)銹(xiu)鋼的(de)焊接構(gou)件,為保證性能,也應盡量采(cai)用固溶水冷(leng)處理(li)。