五蓮正火：將鋼加熱到完全相變以上的某一溫度，保溫一定的時間后,，在空氣中冷卻的一種熱處理工藝,。

IN07RY2F6HGPC五蓮耐高溫310s不銹鋼板五蓮不銹鋼的特點(diǎn)與選用

五蓮不銹鋼是石油、化工,、化肥,、食品、國防,、餐具,、合成纖維和石油提煉等工業(yè)行業(yè)中廣泛使用的金屬材，而許多容器,、管道,、閥門、泵,、等一般都因與各種腐蝕性介質(zhì)接觸遭受腐蝕而報廢,。據(jù)統(tǒng)計，全世界每年因腐蝕而報廢的鋼材約占鋼材年產(chǎn)量的1／4,。而不銹鋼的產(chǎn)量占鋼鐵總產(chǎn)量的1％,。因此，材料受到腐蝕而失效是當(dāng)今材料研究與發(fā)展中的三大主要問題之一,。

　　五蓮不銹鋼是指具有抗腐蝕性能的一類鋼種。

　　通常所說的不銹鋼是不銹鋼與耐酸鋼的總稱,。

　　五蓮不銹鋼不一定耐酸,，但耐酸鋼同時又是不銹鋼。

　　所謂不銹鋼是指能抵抗大氣及弱腐蝕介質(zhì)腐蝕的鋼種,。腐蝕速度＜0．01 mm／年者為完全耐腐蝕鋼,，速度＜0.1 mm／年者為耐蝕鋼。所謂的耐酸鋼是指在各種強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中能耐酸的鋼．腐蝕速度＜0.1mm／年者為完全耐蝕,，腐蝕速度＜1mm／年者為耐蝕,。因此．不銹鋼并不是不腐蝕,、只不過腐蝕速度較慢而已、絕對不被腐蝕的鋼是不存在的,。

　　值得注意的是在同一介質(zhì)中．不同種類的不銹鋼腐蝕速度大不相同而同一種不銹鋼在不同的介質(zhì)中腐蝕行為也大不一樣,。例如．Ni-Cr不銹鋼在氧化性介質(zhì)中的耐蝕性很好．但在非氧化介質(zhì)中(如鹽酸）的耐蝕性就不好了。因此掌握各類不銹鋼的特點(diǎn),、對于正確選擇和使用不銹鋼是很重要的,。

　　不銹鋼不僅要耐蝕，還要承受或傳遞載荷,，因此還需要具有較好的力學(xué)性能,。不銹鋼一般以板、管等型材加工成構(gòu)件或零件,，因此．要有良好的切削加工性能和良好的焊接性能,。

　　不銹鋼按典型組織分為：鐵素體（F）型不銹鋼；馬氏體〔M)型不銹鋼,；奧氏體（A）型不銹鋼,；奧氏體-鐵素體（A-F）雙相型不銹鋼；沉淀硬化型不銹鋼,。

一,、金屬腐蝕

（一）金屬的腐蝕過程

　　在外界介質(zhì)的作用下使金屬逐漸受到破壞的現(xiàn)象稱為腐蝕。腐蝕基本上有兩種形式．化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕,。在生產(chǎn)實(shí)際中遇到的腐蝕主要是電化學(xué)腐蝕,，化學(xué)腐蝕中不產(chǎn)生電流，巨在腐蝕過程中形成某種腐蝕產(chǎn)物,。這種腐蝕產(chǎn)物一般都覆蓋在金屬表面上形成一層膜,，使金屬與介質(zhì)隔離開來。

　　如果這層化學(xué)生成物是穩(wěn)定,、致密,、完整并同金屬表層牢固結(jié)合的，則將大大減輕甚至可以防止腐蝕的進(jìn)一步發(fā)展,，對金屬起保護(hù)作用,。形成保護(hù)膜的過程稱為鈍化。例如,，生成SiO2,、A五蓮2O3、Cr2O3等氧化膜,，這些氧化膜結(jié)構(gòu)致密,、完整、無疏松,、無裂紋且不易剝落,，可起到保護(hù)基體金屬,、避免繼續(xù)氧化的作用。例如鐵在高溫氧化時生成的Fe2O3,。反之,，有些氧化膜是不連續(xù)的，或者是多孔狀的．對基體金屬沒有保護(hù)作用,。例如．有些金屬的氧化物,，如Mo2O3、WO3在高溫下具有揮發(fā)性,，完全沒有覆蓋基體的保護(hù)作用,。

　　可見，氧化膜的產(chǎn)生及氧化膜的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是化學(xué)腐蝕的重要特征,。因此,，提高金屬耐化學(xué)腐蝕的能力 ，主要是通過合金化或其它方法,，在金屬表面形成一層穩(wěn)定的,、完整致密的并與基體結(jié)合牢固的氧化膜，也稱為鈍化膜,，電化學(xué)腐蝕是金屬腐蝕更重要的,、更普遍的形式，它是由不同的金屬或金屬的不同電極電位而構(gòu)成原電池所產(chǎn)生的,。這種原電池腐蝕是在顯微組織之間產(chǎn)生的故又稱之為微電池腐蝕,。電化學(xué)腐蝕的特點(diǎn)是有電介質(zhì)存在，不同金屬之間,、金屬微區(qū)之間或相之間有電位差異連通或接觸,，同時有腐蝕電流產(chǎn)生。

二,、腐蝕類型

　　金屬材料在工業(yè)生產(chǎn)中的腐蝕失效形式是多種多樣的,。不同材料在不同負(fù)荷及不同介質(zhì)環(huán)境的作用下，其腐蝕形式主要有以下幾類：

一般腐蝕：金屬裸露表面發(fā)生大面積的較為均勻的腐蝕,，雖降低構(gòu)件受力有效面積及其使用壽命,，但比局部腐蝕的危害性小。

　　晶間腐蝕：指沿品界進(jìn)行的腐蝕,，使晶粒的連接遭到破壞,。這種腐蝕的危害性最大，它可以使金屬變脆或喪失強(qiáng)度,，敲擊時失去金屬聲響，易造成突然事故,。晶間腐蝕為奧氏體不銹鋼的主要腐蝕形式,，這是由于晶界區(qū)域與晶內(nèi)成分或應(yīng)力有差別,，引起晶界區(qū)域電極電位顯著降低而造成的電極電位助差別所致。

　　應(yīng)力腐蝕：金屬在腐蝕介質(zhì)及拉應(yīng)力（外加應(yīng)力或內(nèi)應(yīng)力）的共同作用下產(chǎn)生破裂現(xiàn)象,。斷裂方式主要是沿晶的,、也有 穿晶的，這是一種危險的低應(yīng)力脆性斷裂,、在氯化介質(zhì)和堿性氧化物或其它水溶性介質(zhì)中常發(fā)生應(yīng)力腐蝕,，在許多設(shè)備的事故中占相當(dāng)大的比例。 #p#分頁標(biāo)題#e#

　　點(diǎn)腐蝕：點(diǎn)腐蝕是發(fā)生在金屬表面局部區(qū)域的一種腐蝕破壞形式,、點(diǎn)腐蝕形成后能迅速地向深處發(fā)展,，最后穿透金屬。點(diǎn)腐蝕危害性很大,，尤其是對各種容器是極為不利的,。出現(xiàn)點(diǎn)腐蝕后應(yīng)及時磨光或涂漆，以避免腐蝕加深,。

　　點(diǎn)腐蝕產(chǎn)生的原因是在介質(zhì)的作用下,，金屬表面鈍化膜受到局部損壞而造成的?；蛘咴诤新入x子的介質(zhì)中,，材料表面缺陷疏松及非金屬夾雜物等都可引起點(diǎn)腐蝕。

　　腐蝕疲勞：金屬在腐蝕介質(zhì)及交變應(yīng)力作用下發(fā)生的破壞,、其特點(diǎn)是產(chǎn)生腐蝕坑和大量裂紋,。顯著降低鋼的疲勞強(qiáng)度，導(dǎo)致過早斷裂,。腐蝕疲勞不同于機(jī)械疲勞,，它沒有一定的疲勞極限，隨著循環(huán)次數(shù)的增加,，疲勞強(qiáng)度一直是下降的,。

　　除了上述各種腐蝕形式以外，還有由于宏觀電池作用而產(chǎn)生的腐蝕,。例如,，金屬構(gòu)件中鉚釘與鉚接材料不同、異種金屬的焊接,、船體與螺旋槳材料不同等因電極電位差別而造成的腐蝕,。

　　從上述腐蝕機(jī)理可見，防止腐蝕的著眼點(diǎn)應(yīng)放在：盡可能減少原電池數(shù)量,，使鋼的表面形成一層穩(wěn)定的,、完整的、與鋼的基體結(jié)合牢固的鈍化膜,；在形成原電池的情況下,，盡可能減少兩極間的電極電位差,。

不銹鋼的合金化原理

提高鋼耐蝕性的方法很多，如表面涂一層耐蝕金屬,、涂敷非金屬層,、電化學(xué)保護(hù)和改變腐蝕環(huán)境介質(zhì)等。但是利用合金化方法,，提高材料本身的耐蝕性是最有效的防止腐蝕破壞的措施之一,，其方法如下：

（1）加入合金元素，提高鋼基體的電極電位,，從而提高鋼的抗電化學(xué)腐蝕能力,。一般鋼中加入Cr、Ni,、Si多元素均能提高其電極電位,。由于Ni較缺，Si的大量加入會使鋼變脆,，因此,，只有Cr才是顯著提高鋼基體電極電位常用的元素。

Cr 能提高鋼的電極電位,，但不是呈線性關(guān)系,、如圖5.1所示。實(shí)驗證明鋼的電極電位隨合金元素的增加,，存在著一個量變到質(zhì)變的關(guān)系,，遵循1/8規(guī)律。當(dāng)Cr含量達(dá)到一定值時即1／8原子（五蓮／8,、2／8,、3/8……）時 ，電極電位將有一個突變,。因此,，幾乎所有的不銹鋼中，Cr含量均在12.%（原子）以上,，即11.7%（質(zhì)量）以上,。

（2）加入合金元素使鋼的表面形成一層穩(wěn)定的、完整的與鋼的基體結(jié)合牢固的純化膜,。從而提高鋼的耐化學(xué)腐蝕能力,。如在鋼中加入 Cr,Si.A五蓮等合金元素 ，使鋼的表層形成致密的Cr2O3,SiO2,A五蓮2O3等氧化膜,，就可提高鋼的耐蝕性,。

（3）加入合金元素使鋼在常溫時能以單相狀態(tài)存在，減少微電池數(shù)目從而提高鋼的耐蝕性。如加入足夠數(shù)量的Cr或Cr－Ni,使鋼在室溫下獲得單相鐵素體或單相奧氏體,。

（4）加入Mo,、Cu等元素,，提高抗腐蝕的能力,。

（5）加入Ti，Nb等元素,，消除Cr的晶間偏析,，從而減輕了晶間腐蝕傾向。

（6）加入Mn,、N等元素,，代替部分Ni獲得單相奧氏體組織，同時能大大提高鉻不銹鋼在有機(jī)酸中的耐蝕性,。

不銹鋼的種類和特點(diǎn)

不銹鋼有兩種分類法：一種是按合金元素的特點(diǎn),，劃分為鉻不銹鋼和鉻鎳不銹鋼；

另一種是按在正火狀態(tài)下鋼的組織狀態(tài),，劃分為M不銹鋼,、F不銹鋼、A不銹鋼,、A一F雙相不銹鋼,。

一、馬氏體不銹鋼

　　典型的馬氏體不銹鋼有1Cr13～4Cr13和9Cr18等

　　1Cr13鋼加工工藝性能良好,?？刹唤?jīng)預(yù)熱進(jìn)行深沖、彎曲,、卷邊及焊接,。2Cr五蓮3冷變形前不要求預(yù)熱，但焊接前需預(yù)熱,，1Cr五蓮3,、2Cr13主要用來制作耐蝕結(jié)構(gòu)件如汽輪機(jī)葉片等，而3Cr13,、4Cr13主要用來制作醫(yī)療器械外科手術(shù)刀及耐磨零件,；9Cr五蓮8可做耐蝕軸承及刀具。

二,、鐵素體不銹鋼

　　鐵素不銹鋼的含Cr量一般為13％～30％合碳量低于0.25%,。有時還加入其它合金元素。金相組織主要是鐵素體,，加熱及冷卻過程中沒有α&五蓮t;=>γ轉(zhuǎn)變,，不能用熱處理進(jìn)行強(qiáng)化。抗氧化性強(qiáng),。同時,，它還具有良好的熱加工性及一定的冷加工性。鐵素體不銹鋼主要用來制作要求有較高的耐蝕性而強(qiáng)度要求較低的構(gòu)件,，廣泛用于制造生產(chǎn)硝酸,、氮肥等設(shè)備和化工使用的管道等。

典型的鐵素體不銹鋼有Cr五蓮7型,、Cr25型和Cr28型,。

三，奧氏體不銹鋼

　　奧氏體不銹鋼是克服馬氏作不銹鋼耐蝕性不足和脆性過大而發(fā)展起來的,?；境煞譃镃r五蓮8％、Ni8％簡稱18－8鋼,。其特點(diǎn)是合碳量低于0.1％,，利用Cr、Ni配合獲得單相奧氏體組織,。

奧氏作不銹鋼一般用于制造生產(chǎn)硝酸,、硫酸等化工設(shè)備構(gòu)件、冷凍工業(yè)低溫設(shè)備構(gòu)件及經(jīng)形變強(qiáng)化后可用作不銹鋼彈簧和鐘表發(fā)條等,。

奧氏體不銹鋼具有良好的抗均勻腐蝕的性能,，但在局部抗腐蝕方面，仍存在下列問題：

1.奧氏體不銹鋼的晶間腐蝕 #p#分頁標(biāo)題#e#

　　奧氏作不銹鋼在450～850℃保溫或緩慢冷卻時,，會出現(xiàn)晶問腐蝕,。含碳量越高，晶間蝕傾向性越大,。此外,，在焊接件的熱影響區(qū)也會出現(xiàn)晶間腐蝕。這是由于在晶界上析出富Cr的Cr23C6,。使其周圍基體產(chǎn)生貧鉻區(qū),，從而形成腐蝕原電池而造成的。這種晶間腐蝕現(xiàn)象在前面提到的鐵素體不銹鋼中也是存在的,。

工程上常采用以下幾種方法防止晶間腐蝕：

（1）降低鋼中的碳量,，使鋼中合碳量低于平衡狀態(tài)下在奧氏體內(nèi)的飽和溶解度，即從根本上解決了鉻的碳化物（Cr23C6）在晶界上析出的問題,。通常鋼中合碳量降至0.03％以下即可滿足抗晶間腐蝕性能的要求,。

（2）加入Ti、Nb等能形成穩(wěn)定碳化物（TiC或NbC）的元素,，避免在晶界上析出Cr23C6,，即可防上奧氏體不銹鋼的晶間腐蝕,。

（3）通過調(diào)整鋼中奧氏體形成元素與鐵素體形成元素的比例，使其具有奧氏體+鐵索體雙相組織,，其中鐵素體占5％一12％,。這種雙相組織不易產(chǎn)生晶間腐蝕。

（4）采用適當(dāng)熱處理工藝,，可以防止晶間腐蝕,，獲得最佳的耐蝕性。

2.奧氏體不銹鋼的應(yīng)力腐蝕

　　應(yīng)力（主要是拉應(yīng)力）與腐蝕的綜合作用所引起的開裂稱為應(yīng)力腐蝕開裂,，簡稱SCC（Stress Crack Corrosion）,。奧氏體不銹鋼容易在含氯離子的腐蝕介質(zhì)中產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕。當(dāng)含Ni量達(dá)到8％一10％時,，奧氏體不銹鋼應(yīng)力腐蝕傾向性最大，繼續(xù)增加含Ni量至45～50％應(yīng)力腐蝕傾向逐漸減小,，直至消失,。

　　防止奧氏體不銹鋼應(yīng)力腐蝕的最主要途徑是加入Si2～4％并從冶煉上將N含量控制在0.04％以下。此外還應(yīng)盡量減少P,、Sb,、Bi、As等雜質(zhì)的含量,。另外可選用A-F雙相鋼,，它在C五蓮-和OH-介質(zhì)中對應(yīng)力腐蝕不敏感。當(dāng)初始的微細(xì)裂紋遇到鐵素體相后不再繼續(xù)擴(kuò)展,，鐵素體含量應(yīng)在6%左右,。

3.奧氏作不銹鋼的形變強(qiáng)化

　　單相的奧氏體不銹鋼具有良好的冷變形性能，可以冷拔成很細(xì)的鋼絲,，冷軋成很薄的鋼帶或鋼管,。經(jīng)過大量變形后，鋼的強(qiáng)度大力提高 ,，尤其是在零下溫區(qū)軋制時,，效果更為顯著?？估瓘?qiáng)度可達(dá) 2000 MPa以上,。這是因為除了冷作硬化效果外，還疊加了形變誘發(fā)M轉(zhuǎn)變,。

　　奧氏作不銹鋼經(jīng)形變強(qiáng)化后可用來制造不銹彈簧,、鐘表發(fā)條、航空結(jié)構(gòu)中的鋼絲繩等,。形變后若需焊接,，則只能采用點(diǎn)焊工藝、形變使應(yīng)力腐蝕傾向性增加。并因部分γ->M轉(zhuǎn)變而產(chǎn)生鐵磁性,，在使用時（如儀表零件中）應(yīng)予以考慮,。

　　再結(jié)晶溫度隨形變量而改變，當(dāng)形變量為60％時,，其再結(jié)晶溫度降為650℃冷變形奧氏體不銹鋼再結(jié)晶退火溫度為850～1050℃,，850℃則需保溫3h，不銹鋼加工廠,，1050℃時透燒即可,，然后水冷。

4.奧氏作不銹鋼的熱處理

奧氏體不銹鋼常用的熱處理工藝有：固溶處理,、穩(wěn)定化處理和去應(yīng)力處理等,。

（1）固溶處理。將鋼加熱到1050～1150℃后水淬,，主要目的是使碳化物溶于奧氏體中,，并將此狀態(tài)保留到室溫，這樣鋼的耐蝕性會有很大改善,。如上所述,，為了防止晶問腐蝕，通常采用固溶化處理,，使Cr23C6溶于奧氏體中,，然后快速冷卻。對于薄壁件可采用空冷,，一般情況采用水冷,。

（2）穩(wěn)定化處理。一般是在固溶處理后進(jìn)行,，常用于含Ti,、Nb的18-8鋼，固處理后,，將鋼加熱到850～880℃保溫后空冷 ,，此時Cr的碳化物完全溶解，脫而鈦的碳化物不完全溶解,，且在冷卻過程中充分析出,，使碳不可能再形成鉻的碳化物，因而有效地消除了晶間腐蝕,。

（3）去應(yīng)力處理,。去應(yīng)力處理是消除鋼在冷加工或焊接后的殘余應(yīng)力的熱處理工藝一般加熱到300～350℃回火。對于不含穩(wěn)定化元素Ti,、Nb的鋼,，加熱溫度不超過450℃,，以免析出鉻的碳化物而引起晶間腐蝕。對于超低碳和含Ti,、Nb不銹鋼的冷加工件和焊接件,，需在500～950℃,加熱，然后緩冷,，消除應(yīng)力（消除焊接應(yīng)力取上限溫度）,，可以減輕晶間腐蝕傾向并提高鋼的應(yīng)力腐蝕抗力。

四,、奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼

　　在奧氏不銹鋼的基礎(chǔ)上,，適當(dāng)增加Cr含量并減少Ni含量，并與回溶化處理相配合,，可獲得具有奧氏體和鐵素體的雙相組織（ 含40～60％δ-鐵素體）的不銹鋼,，典型鋼號有0Cr21Ni5Ti、1Cr21Ni5Ti,、OCr21Ni6Mo2Ti等,。雙相不銹鋼有較好的焊接性，焊后不需熱處理,，而且其晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕傾向性也較小,。但由于含Cr量高,，易形成σ相，使用時應(yīng)加以注意,。

438PQUJF01AI3五蓮耐高溫310s不銹鋼板五蓮不銹鋼無縫管的生產(chǎn)方法

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 五蓮不銹鋼無縫鋼管的生產(chǎn)方法
 1,、五蓮穿孔軋制
    
        使用方鋼坯的PPM(壓力輥穿孔機(jī))已被替換為使用圓鋼坯的斜輥穿孔機(jī)。圓錐形穿孔機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是具有旋轉(zhuǎn)鍛造的效果和抑制圓周方向剪切變形的作用,，因此可以抑制鋼管內(nèi)面的缺陷,，可用于難加工性材料的穿孔，尤其是可以用于擴(kuò)孔和薄壁穿孔,。采用普通穿孔機(jī)時,，壁厚／外徑比(T／D)的極限為大約6％，而采用圓錐形穿孔機(jī)時能進(jìn)行T／D為3．2％的薄壁管穿孔,。

2,、五蓮拉伸軋制
   
        芯棒式無縫管軋機(jī)已向大型化和緊湊化方向發(fā)展。機(jī)架數(shù)由7～9機(jī)架減為4～5機(jī)架,，穿孔機(jī)和芯棒式無縫管軋所需的能源消耗共計可減少20％左右,。在芯棒式無縫管軋機(jī)的控制技術(shù)中，為減少其后在張力減徑機(jī)中管端壁厚的切頭損失,，開發(fā)了管端預(yù)先減薄成形技術(shù),，即用芯棒式無縫管軋機(jī)預(yù)先將管端減薄的成形技術(shù),，并在鋼管軋機(jī)上首次采用了油壓壓下裝置。

3,、五蓮減徑軋制和定徑軋制
   
        雖然在最終調(diào)整外徑的減徑軋制和定徑軋制方面沒有值得特殊介紹的技術(shù)發(fā)展,，但大口徑定徑機(jī)有許多也采用了三輥式定徑機(jī)。采用三輥的缺點(diǎn)是輥距無法變更,，因此機(jī)架的臺數(shù)多,，但最近出現(xiàn)了輥距可變的軋機(jī)，還提出了四輥減徑機(jī)的想法,。今后芯棒式無縫管軋機(jī)和定徑機(jī)及張力減徑機(jī)的直接連接技術(shù)也將引起人們的關(guān)注,。 以上所述的鋼管領(lǐng)域中的高合金穿孔用芯棒的開發(fā)和芯棒及毛管坯導(dǎo)槽潤滑劑的開發(fā)等與摩擦學(xué)技術(shù)有很大的相互關(guān)系，因此希望長壽命化技術(shù)有進(jìn)一步的發(fā)展,。