不銹鋼熱處理知識

1、敏化處理：18-8鋼系列的奧氏體不銹鋼在450C850C（此區(qū)間常稱為敏化溫度）短時間加熱，使其具有晶間腐蝕傾向。這是因為碳在奧氏體不銹鋼中的溶解度與溫度有很大影響。奧氏體不銹鋼在經(jīng)400C850C的溫度范圍內（敏化溫度區(qū)域）時，會有高銘碳化物（Cr23C6）析出，當銘含量降至耐腐蝕性界限之下，此時存在晶界貧銘，會產(chǎn)生晶間腐蝕，嚴重時材料能變成粉末。該方法一般只在不銹鋼晶間腐蝕試驗時采用。（2）固溶熱處理：將奧氏體不銹鋼加熱到1100C左右，使碳化物相全部或基本溶解，碳固溶于奧氏體中，然后快速冷卻至室溫，使碳達到過飽和狀態(tài)（碳已經(jīng)穩(wěn)定了，沒有能力和機會與銘形成高銘碳化物）。不同的不銹鋼固溶化的

2、溫度燒有不同，304,316等奧氏體不銹鋼一般是1050C，奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼要高一點，可到1150C.固溶熱處理：將奧氏體不銹鋼加熱到1100C左右，使碳化物相全部或基本溶解，碳固溶于奧氏體中，然后快速冷卻至室溫，使碳達到過飽和狀態(tài)（碳已經(jīng)穩(wěn)定了，沒有能力和機會與銘形成高銘碳化物）。這種熱處理方法為固溶熱處理。固溶熱處理中的快速冷卻似乎象普通鋼的淬火，但此時的淬火'與普通鋼的淬火是不同的，前者是軟化處理，后者是淬硬（形成馬氏體）。后者為獲得不同的硬度所采取的加熱溫度也不一樣，但沒到1100C。我是搞火電的，回答可能不太全面，誰知道的可以繼續(xù)補充在電廠中，奧氏體不銹鋼管進行冷彎加

3、工，容易產(chǎn)生形變誘發(fā)馬氏體相變（很拗口，其實就是產(chǎn)生了馬氏體），容易引起耐蝕性的下降。ASME標準規(guī)定，當加工量超過一定量時就必須進行固溶處理（3）穩(wěn)定化處理：為避免碳與銘形成高銘碳化物，在奧氏體鋼中加入穩(wěn)定化元素（如Ti和Nb）,在加熱到875C以上溫度時，能形成穩(wěn)定的碳化物。這是因為Ti（或Nb）能優(yōu)先與碳結合，形成TiC（或NbC）,從而大大降低了奧氏體中固溶碳的濃度（含量），起到了犧牲Ti（或Nb）保護Cr的目的。含Ti（或Nb）的奧氏體不銹鋼（如：1Cr18Ni9Ti,1Cr18Ni9Nb）經(jīng)穩(wěn)定化處理后比進行固溶熱處理更具有良好的綜合機械性能。穩(wěn)定化處理：為避免碳與銘形成高銘碳化物

4、，在奧氏體鋼中加入穩(wěn)定化元素（如Ti和Nb），在加熱到875C以上溫度時，能形成穩(wěn)定的碳化物（由于Ti和Nb能優(yōu)先與碳結合，形成TiC或NbC）,大大降低了奧氏體中固溶碳的濃度（含量），從而起到了犧Ti和Nb保Cr的目的。經(jīng)穩(wěn)定化處理比進行固溶熱處理的奧氏體不銹鋼，具有更好的綜合機械性能。（4）所以，有晶間腐蝕傾向的奧氏體不銹鋼應進行固溶熱處理或穩(wěn)定化處理1. 不銹鋼材料常識什么是不銹鋼？2. 不銹鋼是在普通碳鋼的基礎上，加入一組銘的質雖分數(shù)(wCr)'金元素的鋼材，它在空氣作用下能保持金屬光澤，也就是具有不生銹的特于在這類鋼中含有一定雖的銘合金元素，能使鋼材表面形成一層不溶解于堅固的

5、氧化薄膜(鈍化膜)，使金屬與外界質隔離而不發(fā)生化學作用。在有些除含較多的格(Cr)夕卜，還匹配加入較多的其他合金元素，如鐐(之在空氣中、水中、蒸汽中、都具有很好的化學穩(wěn)定性，而且在許多種酸水溶液中也有足夠的穩(wěn)定性，甚至在高溫或低溫環(huán)境中，仍能保持其耐腐不銹鋼分類方法有幾種？按主要化學組成分銘不銹鋼、銘鐐不銹鋼和銘鎰氮不銹鋼等；也特點分成耐酸不銹鋼和耐熱不銹鋼等；通常以金相組織進行分類。按金相鐵素體(F)型不銹鋼、馬氏體(M)型不銹鋼、奧氏體一鐵素體(AF)型刃奧氏體一馬氏體(AM)型雙相不銹鋼和沉淀碩化(PH)型不銹鋼。鐵素體型不銹鋼F鐵素體具有磁性，它的內部顯微組織為鐵素體質雖分數(shù)在11.5

6、%32.0%范圍內。但是碳的含雖極低<0.2%,不可淬火。雖的提高，其耐酸性也提高，加入鉗(M0)后，則可提高耐酸腐蝕性和抗能力。(1) 馬氏體型不銹鋼M其顯微組織為馬氏體，馬氏體不銹鋼同樣也具這類鋼中銘的質雖分數(shù)為11.5%-18.0%但碳的質雖分數(shù)最高達0.6%。，提高了鋼的強度和碩度。在這類鋼中加入的少雖鐐可以促使生成馬氏體，高其耐蝕性。這類鋼具有一定的耐蝕性和較好的熱穩(wěn)定性以及熱強性，可低于700C以下長期工作的耐熱鋼使用。它廣泛用來制造對韌性和沖擊韌高的零件，如汽輪機的葉片、內燃機排氣閥和醫(yī)療器械。奧氏體型不銹鋼F其顯微組織為奧氏體，它是在高格不銹鋼中(添加適當?shù)溺?鐐的質雖分

7、數(shù)為8%-25%)而形成的，具有奧氏體型不銹鋼熱處理使晶粒細化，也不能經(jīng)過淬火來提高其碩度。這類鋼的冷加工碩化常沒有磁性，經(jīng)過冷作可在鋼內析出少雖鐵素體或馬氏體的組織，會出現(xiàn)奧氏體型的鋼板的綜合性能最好，既有足夠的強度，乂有極好的塑性同時硬這也是它們被廣泛采用的原因之一。奧氏體型不銹鋼同絕大多數(shù)的其它金似，其抗拉強度、屈服強度和硬度，隨著溫度的降低而提高；塑性則隨著減小。其抗拉強度在溫度15800范圍內增大較快，溫度進一步降低時則而屈服強度有增長是較為均勻的。更重要的是：隨著溫度的降低，其沖擊慢，并不存在脆性轉變溫度。其他特殊材料的應用領域開發(fā)出特殊材料。例如：所說的奧氏體一鋼，其顯微組織為奧

8、氏體加鐵素體。它含有18-25%的格，4-7%的鐐以及4鐐-銅、鐐-銘以及其他以鐐-銘為基礎的特殊不銹鋼也屬于此類。此料具有特殊的特性，有固定的材料名稱，如ronifer,Nikrofer,AIIoy,ferrotherm,HasteIIoy,IncoIoy,InconeI,Mone料也有屬材料號及其化學成份。3. 中國與世界各地區(qū)不銹鋼鋼號近似對照No.中國GB中國臺灣GNS日本JIS韓國KS印度IS美國加寫大CS/ASTM1UNS奧氏體型不銹鋼11Cr17Mn6Ni5N201SUS201STS20110Cr17Mn6N4N20201S2010020121Cr18Mn8Ni5N202SUS2

9、02STS202202S2020020231Cr17Ni7301SUS301STS30110Cr17Ni7301S3010C30141Cr18Ni9302SUS302STS302302S302003025Y1Cr18Ni9303SUS303STS303303S3030C3036Y1Cr18Ni9Se303SeSUS303SSTS303S白303SeS3032-303S70Cr19Ni9(0Cr18Ni9)304SUS304STS30407Cr18Ni9304304IIS30400304800Cr19Ni10(00Cr18Ni10)304LSUS304LSTS304L02Cr18Ni11304L

10、S3040-i304L90Cr19Ni19N304N1SUS304NSTS1304N1-304NS30451-100Cr19Ni10NbN:；04N2SUS304NSTS304N2-XM21S30452-1100Cr18Ni10N304LNSUS304LSTS304LN-304L卜S3045-121Cr18Ni12(1Cr18Ni12Ti)305SUS305STS305-305S3050C305130Cr23Ni13309SSUS309SISTS309Si-309SS309081309$140Cr25Ni20(1Cr25Ni20Si2)310SSUS310SISTS310Si-310SS310

11、081310$150Cr17Ni12Mo2316SUS316STS3160)4Cr17Ni12Mo2316S31600316160Cr18Ni12MoTi-04Cr17Ni12Mo2T20316TiS31635,-1700Cr17Ni14Mo2316LSUS316LSTS316L02Cr17Ni12Mo2316LS3160-i316L180Cr17Ni12Mo2N316NSUS316NISTS316卜1-316卜S31651-1900C17Ni13Mo2N316LNSUS316LSTS316LN-316L卜S3165-200Cr18Ni12Mo2Cu2316J1SUS316JSTS316J-2

12、100Cr18Ni14Mo2Cu316J21LSUS316j1LSTS316J1L-220Cr19Ni13Mo3317SUS317STS317-317S31700317231Cr18Ni12MoTi-304不銹鋼；CV0.08Cr18.020.0Ni8.0010.50屈服強度(N/mm2)>205抗拉強度>520延伸率(%)>40硬度HB<187HREK90HV<200密度7.93gcm-3比熱c(20C)0.502J(gC)-1熱導率入/W(mC)-1(在下列溫度/C)2010050012.116.321.4線脹系數(shù)a/(106/C)(在下列溫度問/C)2010

13、020200203002040016.016.817.518.1電阻率0.73Q-mm2M熔點13981420C316L不銹鋼CV0.03Ni12.0015.00Mo>175Mn<=2.0Si<=1.0Cr16-18Mo1.8-2.5S<=0.030P<=0.035屈服強度(N/mm2)>480抗拉強度延伸率(%)>40硬度HEK187HREK90HVW200密度7.87gcm-3比熱c(20C)0.502J(gC)-1熱導率入/W(mC)-1(在下列溫度/C)10030050015.118.420.9線脹系數(shù)a/(106/C)(在下列溫度問/C)20

14、1002020020300204002050016.017.017.517.818.0電阻率0.71Q-mm2M熔點13711398C回答1）現(xiàn)在最常用的兩種不銹鋼304,316（或對應于德/歐標的1.4308,1.4408）,316與304在化學成分上的最主要區(qū)別就是316含Mo,而且一般公認，316的耐腐蝕性更好些，比304在高溫環(huán)境下更耐腐蝕。所以在高溫環(huán)境下，工程師一般都會選用316材料的零部件。但所謂事無絕對，在濃硫酸環(huán)境下，再高溫度也千萬別用316!不然這事可就出大了。學機械的人都學過螺紋，還記得為了防止在高溫情況下螺紋咬死，需要涂抹的一種黑乎乎的固體潤滑劑吧：二硫化鉗（MoS2）

15、，從它就得出了2點結論不是：1Mo確實是一種耐高溫的物質（知道黃金用什么塔蝸熔嗎？鉗塔蝸?。?。2:很很容易和高價硫離子反應生成硫化物。呵呵，所以沒有任何一種不銹鋼是超級無敵耐腐蝕的。說到底，不銹鋼就是一塊雜質（不過這些雜質可都比鋼更耐腐蝕M）較多的鋼，是鋼就可以和別的物質反應。2）304及316表示的是不銹鋼第一個數(shù)字3表示鋼類為鐐銘奧氏體鋼后兩位數(shù)字表示序號具體鋼材成分可見ASME鍋爐及壓力容器規(guī)范II材料A篇鐵基材料（上冊）P434316和317不銹鋼（317不銹鋼的性能見后）是含鑰不銹鋼種。317不銹鋼中的鑰含量略高明于316不銹鋼.由于鋼中鑰，該鋼種總的性能優(yōu)于310和304不銹鋼，高

16、溫條件下，當硫酸的濃度低于15%和高于85%時，316不銹鋼具有廣泛的用途。316不銹鋼還具有良好的而氯化物侵蝕的性能，所以通常用于海洋環(huán)境。316L不銹鋼的最大碳含量0.03,可用于焊接后不能進行退火和需要最大耐腐蝕性的用途中。耐腐蝕性耐腐蝕性能優(yōu)于304不銹鋼，在漿和造紙的生產(chǎn)過程中具有良好的耐腐蝕的性能。而且316不銹鋼還耐海洋和侵蝕性工業(yè)大氣的侵蝕。耐熱性在1600度以下的間斷使用和在1700度以下的連續(xù)使用中，316不銹鋼具有好的耐氧化性能。在800-1575度的范圍內，最好不要連續(xù)作用316不銹鋼，但在該溫度范圍以外連續(xù)使用316不銹鋼時，該不銹鋼具有良好的耐熱性。316L不銹鋼的

17、耐碳化物析出的性能比316不銹鋼更好，可用上述溫度范圍。熱處理在1850-2050度的溫度范圍內進行退火，然后迅速退火，然后迅速冷卻。316不銹鋼不能過熱處理進行硬化。焊接316不銹鋼具有良好的焊接性能。可采用所有標準的焊接方法進行焊接。焊接時可根據(jù)用途，分別采用316Cb、316L或309Cb不銹鋼填料棒或焊條進行焊接。為獲得最佳的耐腐蝕性能，316不銹鋼鋼的焊接斷面需要進行焊后退火處理。如果使用316L不銹鋼，不需要進行焊后退火處理。典型用途紙漿和造紙用設備熱交換器、染色設備、膠片沖洗設備、管道、沿海區(qū)域建筑物外部用材料。3)奧氏體不銹鋼中的碳在奧氏體晶粒中的溶解度與溫度有很大關系。奧氏體

18、不銹鋼在400C850C的溫度范圍內(敏化溫度區(qū)域）時使用，會有高銘碳化物（Cr23C6）在晶界析出，導致奧氏體晶界的銘含量降低，從而導致晶界區(qū)域的耐蝕性降低，因此奧氏體不銹鋼一般存在晶間腐蝕傾向。為了防止奧氏體不銹鋼的晶間腐蝕，因此對奧氏體不銹鋼應進行固溶熱處理或穩(wěn)定化處理。固溶熱處理：將奧氏體不銹鋼加熱到1050C以上，使碳化物相全部或基本溶解在奧氏體晶粒中，即碳固溶于奧氏體中，然后快速冷卻至室溫，使碳達到過飽和狀態(tài)（碳已經(jīng)穩(wěn)定了，沒有能力和機會與銘形成高銘碳化物）。這種熱處理方法為固溶熱處理。固溶熱處理中的快速冷卻似乎象普通鋼的淬火，但此時的淬火'與普通鋼的淬火是不同的，前者是軟化處理，后者是淬硬（形成馬氏體）。后者為獲得不同的硬度所采取的加熱溫度也不一樣，但沒到1050C。穩(wěn)定化處理：為避免碳與銘形成高銘碳化物，在奧氏體鋼中加入穩(wěn)定化元素（如T