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山東萊蕪00Cr18Ni15Si4(Nb)是一種高硅含量的超低碳山東萊蕪鉻鎳奧氏體不銹鋼,其 特點是由于較多量硅的加入,在濃硝酸及含氧化劑的硝酸中耐蝕性非常優(yōu)良。同時在固溶狀態(tài)下具有較好的強度、塑性與沖擊韌性的搭配,也可以焊接。該鋼鐘主要用于濃硝酸(67%及以上)的生產(chǎn)貯裝置與設備,在含氧化劑的硝酸環(huán)境中工作的設備,以及核反應堆系統(tǒng)中的溶解器等。 1Cr18Ni12和0Cr18i9Cu3兩種鋼屬于穩(wěn)定的奧氏體不銹鋼。與常用的山東萊蕪0Cr18Ni9鋼相比,由于提高了鎳或加入了銅,其奧氏體基體更加穩(wěn)定,因而在經(jīng)受即使較大變形量的冷加工之后,也不會或基本上不發(fā)生馬氏體轉變,所以加工硬化傾向很小。并且冷加工之后材料的磁性沒有明顯增強,即仍然保持是無磁的。所以這兩種不銹鋼特別適應于冷鐓、深沖、旋壓等冷成形加工,可以減少中間退火次數(shù),實現(xiàn)多道次連續(xù)成形操作。尤其對于要求無磁的冷沖部件,更顯示其他不銹鋼無法取代的優(yōu)點。這兩種鋼主要用于弱腐蝕性環(huán)境中使用的緊固件、深沖件及有關設備,或在汽車、飛機及電氣設備中使用要求不生銹的沖壓零部件等
山東萊蕪不銹鋼的發(fā)展和現(xiàn)狀 我國用電弧爐大量生產(chǎn)不銹鋼系在1949年以后,早期先生產(chǎn)Cr13型馬氏體不銹鋼,掌握生產(chǎn)技術后,大量生產(chǎn)山東萊蕪18-8型Cr-Ni奧氏體鋼,例如1Cr18Ni9Ti,則始于1952年。隨后,為適應國內化學工業(yè)發(fā)展的需要,又開始生產(chǎn)含Mo2%-3%的1Cr18Ni12Mo2Ti和1Cr18Ni12Mo3Ti等。為了節(jié)約貴重元素鎳,自1959年起開始仿制以Mn,N代Ni的1Cr17Mn6Ni5N和1Cr18Mn8Ni5N,1958年向AISI 204鋼中加入Mo2%-3%,研制了1Cr18Mn10Ni5Mo3N(204+Mo),用于全循環(huán)法尿素生產(chǎn)裝置以代替1Cr18Ni12Mo2Ti。50年代末到60年代初,開始工業(yè)試制山東萊蕪1Cr17Ti,1Cr17Mo2Ti和1Cr25Mo3Ti等無鎳鐵素體不銹鋼,并開始研究耐發(fā)煙硝酸腐蝕的高硅不銹鋼1Cr17Ni14Si4ALTi(相當于蘇聯(lián)牌號ЭИ654),此鋼種實際上是一種α+γ雙相不銹鋼。60年代開始,由于國內化工、航天、航空、原子能等工業(yè)發(fā)展的需要以及采用電爐氧氣煉鋼技術,一大批新鋼種,如17-4PH,17-7PH,PH15-7Mo等沉淀硬化不銹鋼,含C≤0.03%的超低碳不銹鋼00Cr18Ni10、00Cr18Ni14Mo2、00Cr18Ni14Mo3以及無Ni的Cr-Mn-N不銹鋼1Cr18Mn14Mo2N(A4)相繼研制成功并投入了生產(chǎn)。70年代起,為解決化工、原子能工業(yè)中所出現(xiàn)的18-8型Cr-Ni鋼的氯化物應力腐蝕問題,一些α+γCr-Ni雙相不銹鋼相繼研制完成并正式生產(chǎn)和應用,主要鋼號有1Cr21Ni5Ti,00Cr26Ni6Ti,00Cr26Ni7Mo2Ti,00Cr18Ni5Mo3Si2(3RE60)和00Cr18Ni6Mo3Si2Nb等。00Cr18Ni6Mo3Si2Nb是為了解決瑞典牌號3RE60焊后易出現(xiàn)單相鐵素體組織,導致耐蝕性和韌性下降而發(fā)展的含N、Nb的α+γ雙相不銹鋼。到80年代,為解決氯化物的點蝕、縫隙腐蝕等局部腐蝕破壞又研制和仿制了含N的第二代α+γ雙相不銹鋼,如00Cr22Ni5Mo2N,00Cr25Ni6Mo3N和00Cr25Ni7Mo3WCuN等,不僅使我國的雙相不銹鋼形成了系列,而且還深入研究了它們的組織和性能以及N在雙相不銹鋼中的作用機制。
山東萊蕪00Cr12Ni10AlTi鋼的焊接性能良好,不論是在退火狀態(tài)還是在時效條件下均易于焊接。可使用惰性氣體保護焊和手工電弧焊等焊接方法。焊接材料宜采用與母材相同的化學成分。不必焊前預熱和焊后退火。焊后進行480℃時效處理,可獲得與母材相近的強度和韌性。 此鋼易于熱加工,熱加工的溫度范圍為1038-1230℃。為了得到細化的晶粒和 機械性能,終加工溫度應限制在816-927℃范圍內, 在終加工溫度范圍內應盡可能加大變形量,至少應為20% 。加工后空冷到室溫即可。山東萊蕪 00Cr12Ni10AlTi鋼在大氣中的耐蝕性相當于0Cr19Ni9和Cr17型鐵素體鋼, 在鹽霧試驗中,鋼的耐蝕性稍低于1Cr17而優(yōu)于1Cr13。在沸騰20%H3PO4,60%醋酸,25%和65%HNO3中,其耐蝕稍好于1Cr13,但不如山東萊蕪0Cr19Ni9和1Cr17不銹鋼。
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