當鉻鎳奧氏體不鏽鋼的耐點蝕當量值(PREN=[Cr]+3.3[Mo]+16[N])≥40%,便可稱為超級奧氏體不鏽鋼。超級奧氏體不鏽鋼主要是為解決在含Cl-的苛刻腐蝕條件下原有的高鉬(>4%)鉻鎳奧氏體不鏽鋼耐點蝕、耐(nai)縫(feng)隙(xi)腐(fu)蝕(shi)等(deng)性(xing)能(neng)的(de)不(bu)足(zu)和(he)組(zu)織(zhi)熱(re)穩(wen)定(ding)性(xing)差(cha)而(er)發(fa)展(zhan)起(qi)來(lai)的(de)。超(chao)級(ji)奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)鏽(xiu)鋼(gang)的(de)出(chu)現(xian)填(tian)補(bu)了(le)過(guo)去(qu)鉻(ge)鎳(nie)奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)鏽(xiu)鋼(gang)與(yu)高(gao)鎳(nie)耐(nai)蝕(shi)合(he)金(jin)之(zhi)間(jian)沒(mei)有(you)高(gao)耐(nai)點(dian)蝕(shi)和(he)高(gao)耐(nai)縫(feng)隙(xi)腐(fu)蝕(shi)不(bu)鏽(xiu)鋼(gang)的(de)空(kong)白(bai)。
超級奧氏體不鏽鋼性能的最大特點是在苛刻的腐蝕環境中,此類鋼的耐點蝕、耐縫腐蝕性能優異,不僅遠遠優於原有的所有奧氏體不鏽鋼,而且還可與一些知名的鎳基耐蝕合金想媲美。
超級奧氏體不鏽鋼分6%Mo型和7%Mo型兩類,分別於20世紀70年代和90年代問世。

表1.超級奧氏體不鏽鋼的牌號和化學成分
表1列入了自20世紀70~90年代以來問世的8種6%Mo和7%Mo型超級 奧氏體不鏽鋼的牌號和化學成分,按它們的耐點蝕當量(PRE)值計算,7%Mo型超級奧氏體不鏽鋼654 SMO的PRE值可高達56%。

圖2.在10%FeCl3溶液中,PRE值對產生點蝕和縫隙腐蝕的臨界溫度的陰影

表3各種Cr-Ni奧氏體不鏽鋼焊前、焊後產生縫隙腐蝕的溫度的比較
圖2和表3係超級奧氏體不鏽鋼的耐點蝕和耐縫隙腐蝕性能與各種鉻鎳奧氏體不鏽鋼性能的比較。可以看出,超級奧氏體不鏽鋼254 SMO和AL 6XN性能最佳。從圖2中還可以看出,相同PRE值條件下,臨界點蝕和臨界縫隙腐蝕的溫度間相處較大且隨PREzhidezengjiahaiyoujinyibuladadequshi,zhechongfenshuoming,conghejinhuarushoujiejuebuxiugangnaifengxifushidenanduyaoyuanyuandayujiejuenaidianfushidenandu。yinci,congjiegoushejiheyingyongguochengzhongbimianchanshengfengxirushoujiejuefengxifushidewentishizuijiatujing,xuyaoyuyizhongshi。

表4.幾種超級奧氏體不鏽鋼的臨界點蝕溫度(CPT) 單位:℃

表5.超級奧氏體不鏽鋼焊接試樣的臨界點蝕溫度(CPT) 單位:℃

表6.超級奧氏體不鏽鋼的臨界縫隙腐蝕溫度(CPT) 單位:℃
表4-6係在一些試驗條件下,幾種超級奧氏體不鏽鋼與知名高鎳(鎳基)耐蝕合金Inconel625(0Cr22Ni61Mo9Nb4)和HastelloyC-276(00Cr16Ni60Mo16W4)耐點蝕、耐縫隙腐蝕性能的比較。

表7.在天然海水中,不同表麵狀態的縫隙腐蝕試驗結果
從表4-7可以看出,高鉬量與高氮、高鉻量使654 SMO具有比Inconel625更加的耐點蝕、耐縫隙腐蝕性能,而且在許多試驗條件下還可與HastelloyC-276合金相當,甚至更優。

表8.兩種超級奧氏體不鏽鋼的力學性能
表8列出了兩種超級奧氏體不鏽鋼的力學性能。由於鋼中高鉬、高氮量的強化作用,超級奧氏體不鏽鋼的屈服強度約比普通鉻鎳奧氏體不鏽鋼高50%,雖然塑、韌性稍有降低,但並不影響超級奧氏體的工程應用。

圖9.在煙氣脫硫(FGD)條件下,使用範圍在50~70℃,超級奧氏體不鏽鋼(德國牌號Cronifor 化學成分標號 00Cr19Ni25Mo6.5Cu0.9N0.2),與幾種不鏽鋼和高鎳合金比較。
超級奧氏體不鏽鋼主要用於海洋開發、海水淡化、紙漿生產和煙氣脫硫裝置等領域。圖9係一種超級奧氏體不鏽鋼(德國牌號Cronifor 化學成分標號 00Cr19Ni25Mo6.5Cu0.9N0.2),在煙氣脫硫(FGD)條件下,使用範圍在50~70℃,並與幾種不鏽鋼和高鎳合金進行了比較。
由於在超級奧氏體不鏽鋼中鉻、鉬、氮量高,在冶金廠生產和用戶使用此類鋼時的難點是:冶煉時高氮量的控製;鋼的熱塑性差,熱加工工藝的掌握;在熱加工、熱處理和焊接過程中,χ(σ)等脆性相易析出的防止等。(轉自不鏽鋼概論)

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