鉬是除鉻、鎳之外不銹鋼中另一個重要的元素。鉻鎳奧氏體不銹鋼一般僅用于要求不銹性和耐氧化性介質的條件下,鉬的加入,極大地改變了奧氏體不銹鋼的組織和服役性能,尤其是耐蝕性。



  鉬是鐵(tie)素體(ti)(ti)(ti)形(xing)(xing)成(cheng)元素,其(qi)能力和(he)鉻相(xiang)(xiang)(xiang)當,因此在含鉬奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中,為保(bao)持奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)穩(wen)定性(xing),鎳(nie)含量(liang)較(jiao)鉻鎳(nie)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)高。鉬的(de)(de)加入(ru),除了對(dui)鐵(tie)素體(ti)(ti)(ti)和(he)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)組(zu)織(zhi)平衡的(de)(de)影響(xiang)之外,對(dui)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)帶來組(zu)織(zhi)上(shang)的(de)(de)更(geng)(geng)大的(de)(de)影響(xiang)是顯著促進奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中金(jin)(jin)屬間(jian)(jian)相(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)形(xing)(xing)成(cheng),比如σ相(xiang)(xiang)(xiang)、x相(xiang)(xiang)(xiang)、Laves相(xiang)(xiang)(xiang)等,將極大地降低鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)組(zu)織(zhi)熱穩(wen)定性(xing),增加鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)脆(cui)化敏感性(xing),進而導致鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)塑韌性(xing)、耐(nai)蝕(shi)性(xing)、冷成(cheng)型(xing)性(xing)和(he)焊(han)接性(xing)的(de)(de)降低。隨(sui)著鉬含量(liang)的(de)(de)增加,對(dui)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)組(zu)織(zhi)的(de)(de)影響(xiang)更(geng)(geng)加明(ming)顯,尤其(qi)是在超級奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)中。對(dui)于4%以上(shang)鉬含量(liang)的(de)(de)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang),為保(bao)證組(zu)織(zhi)的(de)(de)穩(wen)定性(xing),避免金(jin)(jin)屬間(jian)(jian)相(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)析出(chu),均要求在更(geng)(geng)高的(de)(de)溫度和(he)更(geng)(geng)長的(de)(de)保(bao)溫時間(jian)(jian)固溶處理(li)以充分(fen)消(xiao)融金(jin)(jin)屬間(jian)(jian)相(xiang)(xiang)(xiang)。



  鉬(mu)作為一(yi)個較大的(de)(de)原(yuan)子,通(tong)過(guo)固溶強化可提(ti)高包括(kuo)高溫(wen)(wen)強度(du)等不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)強度(du),并改善(shan)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)高溫(wen)(wen)持久和(he)蠕變性能。但(dan)是鉬(mu)的(de)(de)加(jia)入(ru)使鋼(gang)的(de)(de)高溫(wen)(wen)變形抗力(li)增加(jia),尤其(qi)是當奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)中(zhong)因鉬(mu)的(de)(de)加(jia)入(ru)存在少量8鐵素體(ti)時,其(qi)熱加(jia)工性、熱成(cheng)型性明顯(xian)低于鉻鎳奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)。



  與(yu)不(bu)(bu)含(han)(han)(han)鉬(mu)(mu)的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼相比,含(han)(han)(han)鉬(mu)(mu)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼通常(chang)耐腐(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)更好,常(chang)應用(yong)于腐(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)更強(qiang)的(de)(de)(de)(de)環(huan)境(jing)如(ru)化(hua)(hua)(hua)工設備或海洋用(yong)途。鉬(mu)(mu)主要提升不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)(de)(de)耐還原(yuan)性(xing)(xing)介質的(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing),尤其是(shi)點腐(fu)蝕(shi)(shi)、縫隙腐(fu)蝕(shi)(shi),其耐蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)是(shi)鉻(ge)(ge)的(de)(de)(de)(de)3.5倍(bei)。含(han)(han)(han)鉬(mu)(mu)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)(de)(de)再鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)能(neng)力顯著(zhu)(zhu)強(qiang)于鉻(ge)(ge)鎳(nie)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼。研究表明(ming),鉬(mu)(mu)的(de)(de)(de)(de)作用(yong)僅當(dang)鋼中(zhong)含(han)(han)(han)有(you)較(jiao)高(gao)鉻(ge)(ge)含(han)(han)(han)量的(de)(de)(de)(de)時候才有(you)效。這是(shi)因為(wei)鉬(mu)(mu)能(neng)顯著(zhu)(zhu)促進鉻(ge)(ge)在(zai)(zai)鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)膜中(zhong)的(de)(de)(de)(de)富(fu)集(ji),從而增強(qiang)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼鈍(dun)(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)膜的(de)(de)(de)(de)穩(wen)定性(xing)(xing),顯著(zhu)(zhu)強(qiang)化(hua)(hua)(hua)鋼中(zhong)鉻(ge)(ge)的(de)(de)(de)(de)耐蝕(shi)(shi)作用(yong),從而大幅提高(gao)奧(ao)氏體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)(de)(de)耐蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)。由(you)于鉬(mu)(mu)的(de)(de)(de)(de)耐蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)是(shi)和鉻(ge)(ge)協同作用(yong)的(de)(de)(de)(de)結果,因此在(zai)(zai)研究含(han)(han)(han)鉬(mu)(mu)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼時,往(wang)往(wang)需要尋找(zhao)鉻(ge)(ge)、鉬(mu)(mu)含(han)(han)(han)量的(de)(de)(de)(de)平衡,以(yi)找(zhao)到最佳耐蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)成分組合。此外(wai),鉬(mu)(mu)形成鉬(mu)(mu)酸鹽后可(ke)以(yi)起到緩蝕(shi)(shi)劑的(de)(de)(de)(de)作用(yong)。



  在Cr-Ni-Mo奧氏體不銹鋼合金體系中,廣為人知的當屬17Cr-12Ni-2Mo,即316系列。06Cr17Ni12Mo2(316)屬于奧氏體不銹鋼,具有良好的強度、塑韌性和冷成型性及良好的低溫性能。由于在18-8型基礎上加入2%鉬,因而具有更好的耐還原性介質和耐點蝕、縫隙腐蝕的能力,在各種有機酸、無機酸、堿、鹽類(如亞硫酸、硫酸、磷酸、醋酸、甲酸、鹵素鹽等)、海水中均具有較好的耐蝕性。022Cr17Ni12Mo2(316L)是在06Cr17Ni12Mo2基礎上發展的超低碳奧氏體不銹鋼,為平衡組織穩定,鎳含量更高。和06Cr17Ni12Mo2相比,022Cr17Ni12Mo2 具有更好的耐敏化態晶間腐蝕性能,適于制造厚截面尺寸的焊接部件和設備。上述兩種奧氏體不銹鋼是制造合成纖維、石油化工、紡織、化肥、造紙、印染及原子能工業用設備的重要耐蝕材料。



  采用氮合金化技術,在06Cr17Ni12Mo2 和022Cr17Ni12Mo2 基礎上,發展了06Cr17Ni12Mo2N(316N)和022Cr17Ni12Mo2N(316LN)奧氏體不銹鋼,氮含量一般控制在0.10%~0.25%范圍內,既利用了氮的有益作用,又防止氮化物等有害相的析出。氮的加入,進一步提高了不銹鋼的強度,同時仍保持較高的塑韌性水平。在耐蝕性方面,除仍保留原始鋼種的耐蝕特點外,氮的加入改善了鋼的耐局部腐蝕性能,如耐點蝕、縫隙腐蝕和晶間腐蝕性能均得到不同程度的提高。奧氏體不銹鋼的冶金生產工藝性能基本和原始鋼種一致,易于生產板、管、絲、帶、鍛件、型材等冶金產品。在不含氮鋼種的強度稍顯不足的應用領域,此兩鋼種是最佳候選材料。



  含氮(dan)、含鉬的(de)Cr-Ni-Mo奧氏體不銹(xiu)鋼(gang),由于兼具(ju)強度和(he)耐蝕性(xing),在(zai)核電(dian)一回路(lu)(lu)管道(dao)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)普遍使用。核電(dian)一回路(lu)(lu)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)是(shi)由主(zhu)管道(dao)(反(fan)應(ying)(ying)堆冷卻(que)劑系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong))及多個高(gao)(gao)能輔助(zhu)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(如(ru)壓力安全系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)、余熱排出(chu)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)、安全注射系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong))組成(cheng)。一回路(lu)(lu)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)的(de)管道(dao)在(zai)反(fan)應(ying)(ying)堆運(yun)行期間的(de)工作(zuo)條件十分苛刻,除了承受各種(zhong)載荷(he)組合和(he)低(di)周(zhou)、高(gao)(gao)頻疲勞(lao)所引起(qi)的(de)機械損傷(shang)外,還將承受反(fan)應(ying)(ying)堆冷卻(que)劑介質的(de)高(gao)(gao)溫、高(gao)(gao)壓、高(gao)(gao)流(liu)速及 海洋環境造成(cheng)的(de)氯離子(zi)腐(fu)蝕的(de)危害。作(zuo)為重要的(de)核級(ji)管道(dao)部(bu)件,一回路(lu)(lu)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)管道(dao)材料(liao)均選用具(ju)有優異的(de)耐晶間腐(fu)蝕性(xing)能、良好的(de)抗疲勞(lao)性(xing)能和(he)焊接(jie)性(xing)能的(de)Cr-Ni-Mo奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)。



  為進一步提(ti)(ti)高Cr-Ni-Mo奧(ao)氏體不銹(xiu)鋼(gang)在還原(yuan)性(xing)(xing)介質中(zhong)的耐(nai)蝕(shi)性(xing)(xing),發展了含銅(tong)(tong)的Cr-Ni-Mo奧(ao)氏體不銹(xiu)鋼(gang),如(ru)00Cr18Ni14Mo2Cu2、00Cr20Ni25Mo4.5Cu等。銅(tong)(tong)能顯著(zhu)提(ti)(ti)高奧(ao)氏體不銹(xiu)鋼(gang)對還原(yuan)性(xing)(xing)介質如(ru)硫酸(suan)、磷(lin)酸(suan)等的耐(nai)蝕(shi)性(xing)(xing),當用鉬和銅(tong)(tong)復合合金化時,效果更(geng)加(jia)突出。在高溫濃(nong)硫酸(suan)中(zhong),高硅(gui)不銹(xiu)鋼(gang)的耐(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)能則更(geng)加(jia)優異,如(ru)00Cr17Ni17Si6、00Cr18Ni20Si6MoCu 和00Cr11Ni22Si6Mo2Cu。00Cr11Ni22Si6Mo2Cu為我國于20世紀(ji)90年代自主研發的專利牌號(hao)SS920。此(ci)(ci)鋼(gang)的最大特(te)點是在高溫濃(nong)硫酸(suan)中(zhong)具(ju)有(you)優異的耐(nai)蝕(shi)性(xing)(xing),在130℃、96%硫酸(suan)中(zhong),鋼(gang)的腐蝕(shi)速率小(xiao)于0.05毫(hao)米/年。此(ci)(ci)鋼(gang)的冷、熱(re)成  型(xing)性(xing)(xing)能良好,可生產板(ban)、管、絲、帶、鍛(duan)件(jian)、鑄件(jian)等冶金產品。



  022Cr17Ni12Mo2不銹鋼是在06Cr17Ni12Mo2不銹鋼的基礎上降低碳含量得到的一種耐腐蝕性能良好的Cr-Ni-Mo型超低碳不銹鋼。其耐腐蝕性、耐晶間腐蝕性能和高溫力學性能良好,是目前奧氏體不銹鋼應用最為廣泛的鋼種之一。022Cr19Ni13Mo3不銹鋼也是應用較為廣泛的一種Cr-Ni-Mo不銹鋼,具有良好的耐蝕性、耐熱性、低溫強度和機械特性,適合用于食品的加工、儲存和運輸等。



  表2-1-3給出了Cr-Ni-Mo(Mo≤4%)奧氏體(ti)不銹鋼的化學成分(fen)。


3.jpg



51.jpg 01.jpg 36.jpg

鎳合金.jpg 43.jpg 87.jpg

34.jpg 56.jpg 99.jpg



 至德鋼業(ye),我(wo)們(men)根據您的實(shi)際需(xu)求,給出參考建議(yi),為(wei)您提供高(gao)性價比(bi)的不銹鋼管道及配(pei)件。