低溫鋼(Steels for Low Temperature Service)是指適宜在0℃以下(xia)應(ying)用(yong)的合(he)金鋼。如(ru)果能在-196℃以下(xia)使用(yong)的鋼,稱為深冷鋼或(huo)超(chao)低溫鋼。
一些不銹鋼(gang)不僅具有耐酸特性兼有耐熱鋼特性,同時也還具有低溫鋼的特性。所以不銹耐酸(suan)鋼、耐熱鋼和低(di)溫鋼在使用范圍上常常會有相互交叉的情況,也就是既可用作為不銹耐酸鋼,也可作為耐熱鋼使用,還可以作為低溫鋼。
低溫(wen)(wen)下(xia)使用(yong)的不銹鋼(gang)除(chu)了應具(ju)有滿意的抗(kang)拉強(qiang)度和屈服(fu)強(qiang)度外,還(huan)必(bi)須具(ju)有良好的低溫(wen)(wen)性能。
通(tong)(tong)常在(zai)(zai)高溫(wen)下(xia),構件金屬不會(hui)在(zai)(zai)沒有(you)(you)延伸(shen)、凹下(xia)、凸出(chu)或其(qi)他塑(su)性(xing)失(shi)效(xiao)標志的(de)警告(gao)下(xia)發生斷裂。可是(shi)在(zai)(zai)低溫(wen)時,通(tong)(tong)常的(de)塑(su)性(xing)金屬,在(zai)(zai)沒有(you)(you)任何事(shi)先的(de)塑(su)性(xing)變形跡象和(he)很低應力(li)情況下(xia),有(you)(you)可能突然斷裂,這種失(shi)效(xiao)被稱(cheng)為脆斷。
為了克服脆斷(duan)的(de)問題(ti),在結(jie)構和設(she)備設(she)計(ji)上要把應力集中減(jian)少(shao)到最小,并(bing)根據(ju)試驗和使用(yong)經驗來選用(yong)材料。
在(zai)不銹(xiu)鋼(gang)系列中,僅有(you)奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼(gang)是最適(shi)于(yu)低(di)(di)(di)溫(wen)(wen)環境(jing)下使(shi)用(yong),因(yin)為它具有(you)良好的低(di)(di)(di)溫(wen)(wen)韌(ren)性,當然有(you)些鋼(gang)(如鐵素體不銹(xiu)鋼(gang))通(tong)過(guo)控制C、N含(han)量,使(shi)其脆(cui)化(hua)性能在(zai)-100~-50℃范(fan)圍內得到改善,使(shi)之有(you)可能用(yong)于(yu)與低(di)(di)(di)溫(wen)(wen)環境(jing)。奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼(gang)是極為少見可適(shi)用(yong)于(yu)裝載、存(cun)儲(chu)或(huo)輸送(song)液(ye)化(hua)氣,如液(ye)氮、液(ye)氧(yang)、液(ye)氬(ya)和液(ye)氨等。這些液(ye)化(hua)氣是在(zai)低(di)(di)(di)溫(wen)(wen)下氣化(hua),即在(zai)低(di)(di)(di)于(yu)-101℃時氣化(hua)。
低(di)溫(wen)(wen)鋼按晶體點陣(zhen)類型來分類,一般可分為(wei)體心(xin)立(li)方(bcc)晶格結構的鐵素體低(di)溫(wen)(wen)鋼和面心(xin)立(li)方晶格(fcc)結構的奧氏體低(di)溫(wen)(wen)鋼兩大(da)類。