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2Cr18Ni9,1Cr18Ni9,0Cr18Ni9这三种钢均属于奥氏体不锈钢。在固溶态, 钢的塑性、韧性、冷加工怀均良好,在氧化性酸和大气、水、蒸汽等介质中耐蚀性亦佳。但在敏化态或焊后,这些钢均具有晶间腐蚀倾向,因而在有晶间腐蚀产生的条件下,2Cr19Mi9和1Cr18Ni9一般均不适于用作焊接结构材料,而0Cr19Ni9仅能用作薄截面尺寸的焊接件。就钢的耐蚀性和钢的强度而论,以2Cr18Ni9,1Cr18Ni9,0Cr18Ni9为序,耐蚀性依次变好,强度依次降低。 0Cr18Ni9适于制造深冲成型的部件以及输酸管道、容器等;1Cr18Ni9主要用作各种耐蚀结构件和要求无磁的部件,也可用于低温环境中;2Cr18Ni9主要用于具有强度要求的结构件,如设备的外壳、紧固件等。它们应避免在产生应力腐蚀、孔蚀和缝隙腐蚀的条件下使用。 1Cr18Ni9Ti , 0Cr18Ni9Ti , 00Cr18Ni10 这三种奥氏体不锈钢是为了解决1Cr18Ni9,0Cr18Ni9焊后具有晶间腐蚀倾向,因而难以应用于焊接设备和部件的不足而发展的。它们是迄今不锈钢板中产量较大、应用较为广泛的三种牌号。
00Cr17Ti在800-860℃退火态(急冷)下,一般要求钢的бb≥44/MPa,δ5≥35% 。钢的冲击韧性一般虽不要求检验。但当采用标准或5mm厚V型缺口试样进行冲击试验时,其冲击值一般低于1×105J/m2。而当采用1-2mm薄板叠加成非标准试样(V型缺口)进行同样冲击试验时,则可获得满意的冲击韧性。 耐腐蚀性能 00Cr17Ti的耐蚀性基本上与前述0Cr17Ti相同或稍优。例如,在非常稀的盐酸中,00Cr17Ti的耐蚀临界浓度为0.1%,而0Cr17Ti为0.05% 。由于00Cr17Ti的耐蚀性不会低于0Cr17Ti,故在考虑00Cr17Ti的耐蚀性时可参阅0Cr17Ti的耐蚀性数据。试验指出,在很稀的(2%)沸腾甲酸中,00Cr17Ti的耐蚀性甚至优于1Cr18Ni9Ti[前者腐蚀速度为0.030g/(m2•h),而后者为0.533g/(m2•h)]。试验还表明,由于00Cr17Ti钢中碳、氮量较0Cr17Ti,1Cr17Ti为低,因而,其耐孔蚀和耐锈蚀的能力也较0Cr17Ti,1Cr17Ti有所提高。 冷、热加工和热处理工艺及焊接性能 此00Cr17Ti钢的冷、热加工性能和要求与0Cr17Ti钢相同。热处理工艺基本上也是退火后急冷(加热温度800-850℃)。由于碳、氮较低,故00Cr17Ti可焊接较好。00Cr17Ti的3mm板材采用与母材同成分的焊丝和18-8奥氏体不锈钢焊丝进行钨极氩弧焊,结果表明。焊缝弯曲180°均无裂纹;杯突试验当深度达10mm后才会出现裂纹;焊缝冲击值,采用与母材同成分焊丝焊接时仅10×5×105J/m2 ,而用18-8奥氏体钢焊丝时,则可达10×105J/m2以上。此时焊缝呈α+γ双相结构;只要00Cr17Ti钢中含有足够的Ti,焊后不会有晶间腐蚀倾向,同时,焊后晶界上也不会在盐雾试验中出现锈蚀。
1Cr18Ni9Ti,0Cr18Ni9Ti,00Cr18Ni10 三种牌号钢的相对耐蚀性为: 1Cr18Ni9<0Cr18Ni9Ti<00Cr18Ni10 但是,它们之间的强度其趋向则完全相反。 由于00Cr18Ni10在耐蚀性和纯净度,易抛光性等方面的显著优点, 除要求具有较高强度时选用1Cr18Ni9Ti和0Cr18Ni9Ti外,均应选用00Cr18Ni10超低碳不锈钢。 这三种钢均适宜制造耐酸容器、管道、换热器和耐酸设备及其衬里。但是,在有氯化物而易产生应力腐蚀、孔蚀和缝隙腐蚀的条件下,不应选用这些钢种。 不锈钢板0Cr18Ni11Nb钢系Cr-Ni奥氏体不锈钢。由于含稳定化元素Nb,故耐晶间腐蚀和耐连多硫酸晶间应力腐蚀性能良好,在酸、碱、盐等腐蚀介质中其耐蚀性与含Ti的18-8奥氏体不锈钢相近。此钢广泛应用于石油化工、合成纤维、食品、造纸等工业。由于Nb较Ti不易烧损,故此钢种多用作焊接铬镍奥氏体不锈钢的焊芯,由于此钢高温强度较高,故还作为热强钢使用。 与前述18-8型简单Cr-Ni奥氏体不锈钢相比。Mo的合金化使这三种钢耐稀硫酸、磷酸、各种有机酸(如醋酸、甲酸等)、尿素以及耐氯化物孔蚀的性能有明显提高,这三种钢中,随碳量降低,耐蚀性增强,但强度有所下降;不含钛的超低碳不锈钢00Cr17Ni14Mo2,既无晶间腐蚀倾向,焊后也不会产生刀状腐蚀。
1Cr17钢有相当的深冲性能,同时易于抛光和冷成型,0Cr17Ti和1Cr17Ti冷成型性和深冲性能均较好。1Cr17,1Cr17Ti和0Cr17Ti均易于热加工,适合的热变形温度为1050-1150℃。为了获得微细晶粒和较好的塑性,热变形终止温度需<800℃并尽量低,同时在此温度下应有足够变形量。这三种不锈钢的热处理工艺为:700-800℃加热后空冷。1Cr17,1Cr17Ti,0Cr17Ti均可焊接,且1Cr17Ti和0Cr17Ti可焊性较1Cr17钢为佳。通常采用小电流、高焊速并使用焊接层次尽量少的焊接工艺。截面厚度尺寸大于6mm的板、管材不宜用作焊接结构件。1Cr17钢焊后不适于在导致其晶间腐蚀的氧化性酸中使用。当采用18-8型Cr-Ni奥氏体不锈钢焊条(或焊丝)进行焊接时,焊前不需预热,焊后也不需热处理。
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