馬氏(shi)體低溫用鋼主要是指制造(zao)、運輸及(ji)儲(chu)存液化(hua)(hua)氣體的(de)機械設(she)備、超導設(she)備、核聚(ju)變反應(ying)設(she)備等(deng)所用的(de)超高強度、超低溫材料。這里只涉及(ji)常(chang)壓(ya)下液化(hua)(hua)溫度在-103℃以下的(de)常(chang)用氣體(乙烯:-103℃;天然氣:-165℃;氧:-183℃;空氣:-190℃;氮:-196℃;氫:-253℃;氯:-269℃)及(ji)一(yi)些液化(hua)(hua)溫度在-180--80℃之(zhi)間的(de)碳氫化(hua)(hua)合物(如甲烷(wan)、乙烷(wan))等(deng)所用的(de)高合金細晶粒鐵素體鋼。
作為(wei)低(di)溫(wen)用鋼,應具有如下(xia)性(xing)能(neng):低(di)溫(wen)下(xia)組(zu)織穩(wen)定,不(bu)產生相變(bian),以保(bao)持力(li)學(xue)性(xing)能(neng)及物(wu)理性(xing)較為(wei)穩(wen)定;有良好的低(di)溫(wen)韌(ren)性(xing):良好的焊(han)接性(xing)和加工性(xing)能(neng);有時還有其他特殊要求,如無磁性(xing)等。
9%Ni鋼是低(di)碳馬氏體型(xing)低(di)溫用鋼,作為液(ye)化天(tian)然(ran)氣(qi)(LNG)及液(ye)氨(an)用鋼,已被世(shi)界各國普遍采用,其使用溫度(du)可達-196℃。
9%Ni鋼的化學成分如(ru)表(biao)1-14所示

鋼(gang)中(zhong)(zhong)鎳含量(liang)對韌(ren)(ren)性(xing)有(you)很大(da)影響(xiang),隨(sui)著鎳含量(liang)的(de)提(ti)高(gao)(gao),脆(cui)(cui)性(xing)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian),溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)不斷下降(jiang)(jiang)(jiang),而韌(ren)(ren)性(xing)提(ti)高(gao)(gao)。鋼(gang)中(zhong)(zhong)碳含量(liang)增大(da),其韌(ren)(ren)性(xing)下降(jiang)(jiang)(jiang),低溫(wen)(wen)(wen)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)升高(gao)(gao),焊接性(xing)惡化(hua)。鋼(gang)中(zhong)(zhong)硅是(shi)重要的(de)脫氧劑,但又容易形成夾雜物(wu)而危(wei)害韌(ren)(ren)性(xing)。錳(meng)可以細化(hua)晶粒(li),又可提(ti)高(gao)(gao)Mn/C比,提(ti)高(gao)(gao)韌(ren)(ren)性(xing),降(jiang)(jiang)(jiang)低低溫(wen)(wen)(wen)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)。氧是(shi)降(jiang)(jiang)(jiang)低韌(ren)(ren)性(xing)、提(ti)高(gao)(gao)低溫(wen)(wen)(wen)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)的(de)元素,因此(ci)必須(xu)控制。磷(lin)不僅與氧有(you)類似的(de)作(zuo)用,即降(jiang)(jiang)(jiang)低韌(ren)(ren)性(xing),提(ti)高(gao)(gao)脆(cui)(cui)性(xing)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du),而且還惡化(hua)焊接性(xing),所以必須(xu)嚴(yan)格控制。

