你有没有想过奥氏体不锈钢钢从其他类型的不同不锈钢还是如果是,这里的简要说明各种类型的不锈钢彼此不同。
1.奥氏体等级具有不同于其他不锈钢钢的特性
不锈钢品种主要有所不同耐腐蚀性能,在较高温度下的稳定性,抗拉强度那可焊性和淬透性。
不锈钢是钢合金具有至少11%(最大30%)铬,这防止了铁颗粒的腐蚀,并提高其承受更高的温度能力。(所需的背景?读不锈钢介绍。)
奥氏体成绩属于家庭的不锈钢,而且是五类这些钢中最流行:
- 铁素体不锈钢有标准的铬含量(11%)和少量的碳(低于0.10%的碳)。它们具有低的耐腐蚀性。他们的磁性是由于体心立方(BCC)结构在每个角落的Fe原子和中心的Fe原子。铁素体不锈钢的局限性由于其较低而产生硬度平均机械强度。然而,铁素体钢是最有用和最流行的不锈钢之一。他们的低镍含量解释了为什么它们廉价。
- 马氏体不锈钢还含有铬,但与铁素体多样,它们含有更高的碳(高达1%)。他们能够存在硬化和回火,并且磁性也是磁性的。他们的主要缺点是他们不能焊接与铁素体和奥氏体类型相比,容易且具有较低的腐蚀保护。对于腐蚀风险非常低,高抗拉强度和冲击负载能力是必要的要求,马氏体不锈钢是优选的。
- 双相不锈钢钢有一个微观结构这是奥氏体(50%)和铁素体(50%)。由于其更高的强度,这些钢能够比奥氏体或铁素体吸收更高的载荷,并且它们具有固有的抵抗力压力腐蚀裂解(SCC)和酸性腐蚀.双相不锈钢显示有限的磁特性和可焊性。双相不锈钢是用于大存储罐和容器储存和运输化学品的优选材料。
- 降水硬化不锈钢钢是高度耐腐蚀(如奥氏体不锈钢)。他们的力量可能比马氏体不锈钢的高由于添加铌,铜和铝,高达0.5%.铬添加是曲调15%-17.5%。由于它们的机械强度,这些等级是长轴的优选材料。
- 奥氏体不锈钢钢含有16%至30%的铬,镍中等至高百分比的镍。这些等级不能热处理增加硬度。奥氏体不锈钢是非磁性的。它们是最广泛使用的成绩。
2.奥氏体等级有百年的历史
奥氏体不锈钢和其他不锈钢史有超过百年的历史。在19世纪初,一些研究人员(槌,法拉第,Stodart和Bunsen)能够观察并得出结论,铬铁合金(类似于今天的铬钢合金)具有抵抗力氧化和酸攻击。1821年,法国冶金专家皮埃尔贝里尔建议使用这种铬铁来制作餐具,因为他也发现了它对酸攻击的抵抗力。
1913年,钢合金(第一不锈钢)含12.8%的铬由英格兰哈里布雷克利融化,他试图生产耐磨钢铁对于枪桶,不小心最终生产抵抗酸攻击和生锈的等级。通过将铬添加到铁水,他生产了所谓的“无毒钢”。1914年,无毒的钢刀被销售为不锈钢刀。
到1912年,KRUPP工程师Enno Strauss和Eduard Maurer已经获得了奥氏体不锈钢作为Nirosta。本发明具有7%镍和21%的铬。KRUPP工程师开发的钢等级是耐酸耐腐蚀,韧性而且易于形成。1919年,通过E. Haynes获得了马氏体不锈钢专利。同时,德国人发明了奥氏体316年级.很快,这些奥氏体等级在医疗器械,厨房,吸尘器和车辆中发现了应用。
3.面心立方结构(FCC)是奥氏体不锈钢的基本特征
奥氏体不锈钢是区分的由于他们面心立方(FCC)结晶结构,或壁橱包装立方体。
相反,铁素体不锈钢具有以体为中心的立方(BCC)结构。在基于镍基合金系统中,8%镍(具有18%铬含量)是将铁素体转化为奥氏体结构的最低要求(面为中心的立方)。这些称为300系列(例如,304年级)。如果镍含量小于8%,则添加氮气可以确保完全转化为奥氏体结构。低镍奥氏体等级称为200系列,相对廉价。
由于产生氮化物沉淀,奥氏体等级中大量氮的存在可以产生缺点。(了解其他特征看看高氮不锈钢。)其他元素如锰和铜也被添加到奥氏体等级中,以确保面为中心的立方(FCC)结构的稳定性。
4.奥氏体牌号可加工硬化
通过热处理不能硬化奥氏体等级。然而,可以通过它们的硬度和机械强度通过寒冷的工作.其他提高硬度的方法包括添加氮和通过沉淀硬化过程。奥氏体不锈钢经过加工硬化后,强度迅速增加。
通过结合工作硬化过程退火,制造的零件和部件可以根据所需的弯曲性和强度要求完成。
5.奥氏体等级可以耐受低温温度
由于它们的延展性,韧性和机械强度,可以从低温范围内的低温范围,奥氏体等级可以从低温范围内的延展性。Subotro温度下金属的韧性和延展性是低温耐温性的措施。在亚零温度下,奥氏体不锈钢具有比在正常环境温度下的拉伸承载力较高.然而,马氏体和铁素体等级不能在分零温度下使用,因为它们的韧性在这些温度下大大降低。
6.奥氏体等级也适用于升高的温度
具有高铬含量的奥氏体不锈钢在升高的温度下保持其机械强度。含有高硅的等级也具有在高温下具有增强的强度。高硅含量也改善了这些高温下的热硫酸的耐腐蚀性.
7.应力腐蚀开裂(SCC)可以损坏一些奥氏体等级
虽然奥氏体等级具有一般耐腐蚀性,但它们易受腐蚀性环境中的应力腐蚀裂缝造成的损伤。甚至百万分之几的存在氯化物颗粒可导致损坏由于SCC。残余应力在制造过程中引起的也可以是增加了SCC严重程度的因素之一。
通过增加镍含量,可以最小化SCC损坏。类似地,可以修饰镍与铬比以优化奥氏体等级的可成形性。
8.奥氏体等级是非磁性的
因为奥氏体不锈钢的非磁性,它们可以在较大的磁场可能产生,例如用MRI扫描仪的医疗中心建筑物的建造中使用。
然而,由于磁导率的增加,少量冷加工奥氏体不锈钢(例如,302级)可能变成弱磁级。如果冷的工作,具有高镍含量(例如316级)的奥氏体等级将不会磁性。
9.钼和铌的作用
将钼添加到奥氏体不锈钢中以增强抗性点状腐蚀.此钼加入量为3%〜4%(重量)在347级316年级的2%至3%。
在内容中添加铌作为稳定剂,以尽量减少可能的可能性晶体腐蚀.
10.低碳奥氏体等级具有更好的可焊性
由于焊接通常是高温工艺,当焊接奥氏体等级的厚截面时,任何铬都可以与不锈钢中的碳含量反应,导致生产碳化铬,这沉淀着谷物边界.(相关阅读:铬在晶间腐蚀中的作用.所从而降低铬含量会导致严重的局部腐蚀。碳化铬的形成可以通过使用奥氏体不锈钢具有非常低的碳含量被最小化.
某些等级中的碳含量小于.03%316L.可以最小化碳化铬形成的风险和随后的损坏局部腐蚀.
奥氏体等级有时被用作加强用于水泥混凝土结构在严重腐蚀性的海洋环境中,以固体形式或如此克利德在核心碳素钢.在这种包层应用中,风险双金属腐蚀必须仔细评估。
11.超级奥氏体不锈钢钢确保耐腐蚀性更强
超级奥氏体等级含有高钼,高镍,高铬和氮,以确保高度腐蚀性环境(例如热盐水环境)的卓越耐腐蚀性。
超奥氏体不锈钢是铁基奥氏体面心立方不锈钢合金。同时保留了优点,例如可成形性,耐全面腐蚀性和奥氏体不锈钢的强度,这些也确保优越的抗到缝隙腐蚀和蚀(由于氯化物)以及卓越的可焊性.
蚀性阻力是以a的抗点蚀当量数(PREN).通过加入钼和氮来实现较高的蚀性。在解决的退火条件下,这些等级具有优势屈服强度与奥氏体等级相比。
12.奥氏体等级被行业广泛使用
不同的奥氏体不锈钢的典型应用包括:
- 标准镍八分之一十八不锈钢(级304L和304.选择制造配件和紧固件,车辆的结构部件,采矿设备,低温设备,建筑部件,储罐和含有腐蚀性液体的管道系统。
- 奥氏体高铬 - 钼 - 镍316年级选择用于化学工艺机械,实验室设备,纺织品加工设备,药品制造,换热器零件,食品准备器具,手术器械,手术/医疗植入物,啤酒厂设备,沿海环境的储水船配件和结构部件。
- 低碳,耐热317L级被选为石油化工和化工厂设备和电力房的冷凝器。
- 奥氏体高镍铬硅等级(309S)用于对车辆,化学过程和熔炉的催化转化器的部件。
- 含有锰(200系列)的低镍等级用于炊具,家用水箱,汽车部件,食品生产设备和洗衣机等家用电器。
- 超级奥氏体不锈钢等级用于盐水应用,冷凝器,海洋热交换器,化工厂,造纸厂,废水处理,海水淡化工厂和肥料生产。
结论
奥氏体等级通常具有18%的铬和8%镍。然而,含有较高含量高达26%铬和35%镍的等级可具有优异的耐腐蚀性和耐用性。高耐久性以高成本实现,因为镍是昂贵的。通过将锰,氮和铜加入合金金属,可以最小化镍含量要求。添加钼有助于在高腐蚀性(氯化物)环境中实现更好的腐蚀腐蚀保护。一些奥氏体等级可用于低温或高温范围。
奥氏体不锈钢在食品生产,腐蚀性流体,高压管道和压力容器,炊具,建筑和交通运输行业的存储被广泛使用。超级奥氏体不锈钢用于制造船用热交换器及海水淡化厂设备。