在线亚洲日产一区二区-首页

Cr-Ni系奧(ao)氏體不銹鋼以鎳為主要奧氏體化元素，鎳含量至少要在8％，最高可達30％。為保證鋼的不銹性和耐蝕性，鉻含量一般不低于17％。其基礎牌號為18-8型不銹鋼，該鋼種的鉻、鎳含量分別為19％和10％，在氧化性介質中耐蝕性優良，在多種不太強的腐蝕性環境中也表現良好。為了提高其在各種不同使用條件下及較強腐蝕性環境中的耐蝕性能，鋼的合金成分在兩個方面進行發展和改進：一方面是提高鉻、鎳含量，鉻可以提高到25％以上，鎳甚至可達到30％；另一方面是向鋼中添加諸如鉬、銅、硅、氮、鈦和鈮等其他合金元素。該鋼種的碳含量一般都比較低，目前常用牌號的碳含量多低于8％，并且有越來越多的牌號達到超低碳（≤0.03％）甚至更低的水平（≤0.02％）。

18-8型Cr-Ni奧氏體不銹鋼，隨著不同性能的差異，演變出12Cr17Ni7、12Cr18Ni9、Y12Cr18Ni9、06Cr19Ni10、06Cr18Ni11Ti、06Cr18Ni11Nb、022Cr17Ni7、022Cr19Ni10、022Cr19Ni10N等牌號，各牌號成分上略有差異，用途也不盡相同（見表2-1-1）。

(1) 12Cr17Ni7鋼合金化程度最低(di)(di)。其最大特點是(shi)組織具有亞穩性，冷作(zuo)硬化能力最強(qiang)(qiang)，可根據不(bu)同(tong)強(qiang)(qiang)度的(de)要求(qiu)，通(tong)過適當的(de)變形處理，在1/4、1/2、3/4硬化態(tai)和固溶狀態(tai)下(xia)使用。但是(shi)強(qiang)(qiang)度提高(gao)的(de)同(tong)時，塑韌性明顯下(xia)降。同(tong)時，由于(yu)較高(gao)的(de)碳含量和較低(di)(di)的(de)鉻(ge)含量使得其耐蝕(shi)性能也較弱(ruo)。

（2）12Cr18Ni9鋼(gang)中鉻、鎳含量均有(you)提高，因此材(cai)料為穩定(ding)的奧氏體(ti)組織(zhi)。其特點是強(qiang)度(du)稍低，但耐(nai)蝕(shi)性稍好。主要在退火(huo)狀(zhuang)態(tai)下使用(yong)，具有(you)很高的室溫塑性，易于(yu)冷成型，在耐(nai)蝕(shi)、耐(nai)熱方面是最通用(yong)的一(yi)種奧氏體(ti)不銹鋼(gang)。

（3）Y12Cr18Ni9鋼(gang)(gang)(gang)特點是(shi)硫含量較高，因而改(gai)進了它的(de)機(ji)加工性能，使(shi)之成(cheng)為易切削鋼(gang)(gang)(gang)。但由于硫含量的(de)增加導致(zhi)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)MnS夾(jia)雜含量增加，其(qi)成(cheng)型性和耐蝕性比12Cr18Ni9鋼(gang)(gang)(gang)稍差。

（4）06Cr19Ni10鋼碳(tan)(tan)含量(liang)小(xiao)于0.08％，并(bing)適當提高(gao)(gao)了(le)(le)鎳(nie)和鉻含量(liang)，因此其耐(nai)蝕性(xing)能(neng)(neng)特別(bie)是耐(nai)晶間腐(fu)(fu)蝕性(xing)能(neng)(neng)優于12Cr17Ni7、12Cr18Ni9 和Y12Cr18Ni9，力學性(xing)能(neng)(neng)與12Cr18Ni9鋼相近。降低碳(tan)(tan)含量(liang)雖提高(gao)(gao)了(le)(le)抗晶間腐(fu)(fu)蝕的能(neng)(neng)力，但在高(gao)(gao)溫下(xia)長期運行仍能(neng)(neng)引起晶間腐(fu)(fu)蝕。

（5）為完全避免晶(jing)(jing)間腐(fu)(fu)蝕的(de)(de)出(chu)現(xian)，開發了06Cr18Ni11Ti和06Cr18Ni11Nb鋼。這(zhe)兩(liang)種(zhong)鋼的(de)(de)特點是(shi)分別采用穩(wen)定化元素鈦(tai)和鈮在(zai)適當熱處理(li)工藝下(xia)與鋼中的(de)(de)碳(tan)元素優(you)先結(jie)合形成穩(wen)定的(de)(de)TiC和NbC，從而阻止富鉻碳(tan)化物(wu)在(zai)晶(jing)(jing)界的(de)(de)沉淀，使這(zhe)兩(liang)種(zhong)鋼具有(you)良(liang)好的(de)(de)抗晶(jing)(jing)間腐(fu)(fu)蝕的(de)(de)能(neng)力，其(qi)力學性能(neng)與12Cr18Ni9和06Cr19Ni10相當。

（6）國內在(zai)相當長一段時(shi)(shi)間內曾廣泛使(shi)用1Cr18Ni9Ti。1Cr18Ni9Ti是(shi)(shi)蘇聯軍工(gong)(gong)體系中大(da)量使(shi)用的(de)(de)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)材(cai)料(liao)，包括飛機制造、核潛艇制造等，在(zai)歷(li)(li)史上發(fa)揮過(guo)重要的(de)(de)作用。但(dan)是(shi)(shi)，1Cr18Ni9Ti材(cai)料(liao)本身在(zai)設計時(shi)(shi)有著先天的(de)(de)缺陷。當時(shi)(shi)在(zai)沒有爐(lu)外(wai)(wai)精煉技(ji)術(shu)的(de)(de)特定歷(li)(li)史條件下，為(wei)(wei)解決晶(jing)間腐蝕問題，采用了鈦(tai)穩定化技(ji)術(shu)。但(dan)是(shi)(shi)由于鋼(gang)中含鈦(tai)，很容(rong)易(yi)生成TiN夾雜(za)(za)，導致此(ci)鋼(gang)在(zai)連(lian)鑄時(shi)(shi)發(fa)生節(jie)瘤現(xian)象。更致命的(de)(de)是(shi)(shi)，TiN夾雜(za)(za)嚴重破(po)壞不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)表(biao)面(mian)質(zhi)量，對于高(gao)表(biao)面(mian)質(zhi)量要求的(de)(de)軍工(gong)(gong)產品生產，不得已進(jin)行(xing)表(biao)面(mian)修磨(mo)等處理。隨著冶金技(ji)術(shu)的(de)(de)發(fa)展(zhan)，工(gong)(gong)業生產超低碳(tan)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)已經實現(xian)。為(wei)(wei)此(ci)，國外(wai)(wai)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)標準中早已把1Cr18Ni9Ti排(pai)除在(zai)外(wai)(wai)。我國不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)行(xing)業通過(guo)大(da)量調研及(ji)工(gong)(gong)作，在(zai)最新的(de)(de)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)標準中也將(jiang)此(ci)鋼(gang)列(lie)為(wei)(wei)不推薦選(xuan)用牌號。

（7）022Cr17Ni7、022Cr19Ni10分(fen)別在(zai)12Cr17Ni7、06Cr19Ni10牌號基礎上，將碳含量降低到0.03％以下，從(cong)而確保無晶(jing)間(jian)腐蝕。

（8）022Cr19Ni10N是在(zai)022Cr19Ni10基礎(chu)上添加0.1％～0.25％N，以(yi)提高力學(xue)性能和耐蝕性能。

在(zai)18-8型Cr-Ni系奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)體(ti)(ti)系中，鉻(ge)、鎳(nie)當量(liang)適當的(de)(de)條件(jian)(jian)下，奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)會極其穩定，同時(shi)由于相對簡單的(de)(de)中間相，在(zai)適宜熱處理制(zhi)度(du)下，可以(yi)杜絕中間相的(de)(de)析出，從而保證基(ji)體(ti)(ti)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)為(wei)純奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)。這樣的(de)(de)基(ji)體(ti)(ti)材料具有非常優良的(de)(de)塑(su)韌性，并且可以(yi)在(zai)液氦(hai)以(yi)下溫度(du)繼(ji)續保持，因而得到了廣(guang)泛應用。一般來說(shuo)，19Cr-10Ni的(de)(de)成(cheng)分基(ji)本(ben)能(neng)保證奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)的(de)(de)穩定性。當然，由于制(zhi)造工(gong)藝的(de)(de)差異，在(zai)此類(lei)材料中有時(shi)候會有少(shao)量(liang)鐵素體(ti)(ti)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)存在(zai)。18Cr-8Ni的(de)(de)06Cr19Ni10 鋼(gang)(gang)在(zai)完(wan)全固(gu)(gu)溶時(shi)也(ye)以(yi)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)為(wei)主要(yao)基(ji)體(ti)(ti)，但是在(zai)大變形和未充分固(gu)(gu)溶條件(jian)(jian)下，會有少(shao)量(liang)的(de)(de)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)存在(zai)。進一步降低鉻(ge)、鎳(nie)含(han)量(liang)，比如(ru)17Cr-7Ni的(de)(de)12Cr17Ni7不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)，其奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)穩定性較差，也(ye)稱為(wei)亞穩奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)。馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)的(de)(de)存在(zai)，可以(yi)極大地提(ti)高(gao)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)強度(du)。人們利用12Cr17Ni7不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)這種特性，制(zhi)造出高(gao)強度(du)的(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)部件(jian)(jian)，廣(guang)泛應用于鐵路車廂、礦山設(she)備等(deng)領域(yu)。

為了(le)保(bao)證18-8型Cr-Ni系奧(ao)氏體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)耐蝕(shi)性(xing)能(neng)，要求其中的(de)(de)(de)碳含量(liang)盡量(liang)低(di)(di)，由(you)此發展出了(le)超低(di)(di)碳的(de)(de)(de)022Cr17Ni7和022Cr19Ni10奧(ao)氏體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)。碳含量(liang)降低(di)(di)帶來耐蝕(shi)性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)提(ti)升，但同時(shi)材料的(de)(de)(de)強(qiang)度進一步降低(di)(di)。為了(le)彌(mi)補這一弱(ruo)勢，采(cai)用(yong)氮合金化技(ji)術(shu)以提(ti)高18-8型Cr-Ni系奧(ao)氏體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)力學性(xing)能(neng)。含氮18-8型Cr-Ni系奧(ao)氏體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)因兼具高強(qiang)度和良(liang)好的(de)(de)(de)耐蝕(shi)性(xing)，迅速得到了(le)用(yong)戶(hu)的(de)(de)(de)認可。目前，在(zai)技(ji)術(shu)要求許可的(de)(de)(de)情況(kuang)下，06Cr19Ni10N和022Cr19Ni10N 普(pu)遍(bian)替代了(le)06Cr19Ni10和022Cr19Ni10。在(zai)核工程領域(yu)，控氮型（N≤0.10％）Cr-Ni系不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)更是得到了(le)廣泛應用(yong)。

核(he)反應(ying)(ying)(ying)(ying)堆(dui)(dui)用(yong)(yong)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)共同(tong)特(te)(te)點是(shi)(shi)：（1）較(jiao)好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing)能，主(zhu)要(yao)(yao)(yao)包括耐(nai)點蝕(shi)、縫隙腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)、晶間腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)及動水腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)；（2）較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)力(li)學性(xing)能，既包括較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)，也(ye)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)良(liang)好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)塑(su)韌(ren)性(xing)以滿足制造(zao)加工的(de)(de)(de)(de)(de)(de)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)和(he)(he)(he)防止(zhi)輻照脆(cui)化。因(yin)此，核(he)反應(ying)(ying)(ying)(ying)堆(dui)(dui)用(yong)(yong)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)均要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)晶粒(li)度(du)級(ji)別和(he)(he)(he)完(wan)全固溶處理。隨(sui)著(zhu)氮(dan)(dan)(dan)在(zai)(zai)奧(ao)氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有(you)益作用(yong)(yong)被發現，含氮(dan)(dan)(dan)和(he)(he)(he)控氮(dan)(dan)(dan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)被廣(guang)(guang)泛應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)于(yu)核(he)反應(ying)(ying)(ying)(ying)堆(dui)(dui)建造(zao)，特(te)(te)別是(shi)(shi)在(zai)(zai)堆(dui)(dui)內(nei)構(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)和(he)(he)(he)一回(hui)路管路系統等核(he)心(xin)設備上，以彌補奧(ao)氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)強度(du)偏低的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)足。含氮(dan)(dan)(dan)／控氮(dan)(dan)(dan)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)在(zai)(zai)長期輻照下(xia)會脆(cui)化，且不(bu)(bu)(bu)(bu)同(tong)氮(dan)(dan)(dan)含量對(dui)應(ying)(ying)(ying)(ying)不(bu)(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)輻照劑量。因(yin)此，對(dui)于(yu)用(yong)(yong)于(yu)堆(dui)(dui)內(nei)構(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)制造(zao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)結構(gou)(gou)(gou)材(cai)料(liao)(liao)，不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氮(dan)(dan)(dan)含量不(bu)(bu)(bu)(bu)允許超過(guo)0.10％。在(zai)(zai)我(wo)國(guo)，當前控氮(dan)(dan)(dan)鋼(gang)種主(zhu)要(yao)(yao)(yao)用(yong)(yong)于(yu)生(sheng)產(chan)制造(zao)核(he)電(dian)站堆(dui)(dui)內(nei)構(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)和(he)(he)(he)一、二、三級(ji)設備等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)材(cai)料(liao)(liao)，包括鍛件(jian)(jian)、板材(cai)、棒(bang)材(cai)和(he)(he)(he)管材(cai)等，在(zai)(zai)核(he)電(dian)站建造(zao)中(zhong)作為(wei)關鍵結構(gou)(gou)(gou)材(cai)料(liao)(liao)之(zhi)一發揮了重大作用(yong)(yong)。為(wei)滿足核(he)反應(ying)(ying)(ying)(ying)堆(dui)(dui)用(yong)(yong)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)能要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)，對(dui)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)冶金質量也(ye)提出(chu)了嚴格的(de)(de)(de)(de)(de)(de)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)，如(ru)對(dui)影響耐(nai)蝕(shi)性(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)非金屬夾雜物等級(ji)，對(dui)核(he)運(yun)行環境下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鈷、銅、硼元素(su)含量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)限制等。堆(dui)(dui)內(nei)構(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)主(zhu)要(yao)(yao)(yao)由(you)不(bu)(bu)(bu)(bu)同(tong)尺寸的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鍛件(jian)(jian)、板材(cai)、棒(bang)材(cai)和(he)(he)(he)管材(cai)（包括異型管）的(de)(de)(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)加工而成(cheng)，板材(cai)和(he)(he)(he)鍛件(jian)(jian)占(zhan)其(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕大部分。我(wo)國(guo)核(he)電(dian)堆(dui)(dui)內(nei)構(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)體(ti)(ti)材(cai)料(liao)(liao)選用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)也(ye)是(shi)(shi)與Z3CN18-10與Z2CN19-10相當的(de)(de)(de)(de)(de)(de)022Cr19Ni10N（控氮(dan)(dan)(dan)304型不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)），目前在(zai)(zai)我(wo)國(guo)二代核(he)電(dian)、AP1000和(he)(he)(he)華龍一號上廣(guang)(guang)泛應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)。

奧氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)(gang)是不(bu)銹鋼(gang)(gang)中(zhong)最重(zhong)要的(de)鋼(gang)(gang)種，該類鋼(gang)(gang)是一種十分優(you)良的(de)材料，有極好的(de)抗(kang)腐蝕(shi)性(xing)和生(sheng)物(wu)相容性(xing)，因(yin)而(er)在化學工業(ye)、沿(yan)海、食(shi)品(pin)、生(sheng)物(wu)醫學、石油(you)化工等領域中(zhong)得到廣泛應用。表2-1-2給(gei)出(chu)了各牌號18-8型Cr-Ni奧氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)典型應用領域。