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锰、氮合金元素在奥氏体不锈钢无缝管中的作用

奥氏体不锈钢无缝管中合金元素锰和氮含量占比很小,主要起到的作用是什么?

1、 锰的作用

锰和镍一样都是促使形成奥氏体不锈钢无缝管的合金元素,因而可以代替镍(或部分代替),但是锰本身并不耐蚀,因此在不锈钢无缝管中不能单独使用锰作为合金元元素。锰对奥氏体的作用与镍相似,不在在于形成奥氏体,而是降低钢的临界冷却速度,在冷却时增加奥氏体的稳定性,抑制奥氏体的分解,使高温下形成的奥氏体能够保持到常温,在提高钢的时蚀性方面,锰的作用不大,这是因为锰对提高铁基固溶体电极电位的作用不大,形成氧化膜的防护作用也很低,所以工业上虽有锰合金化的奥氏体不锈钢(如7Mnl5Cr2Al3V2WMo5Mnl5Cr8Ni5Mo3v2 40Mnl8Cr450Mnl8Cr4WN等),但它们不能作为不锈钢使用,所以它们都不是不锈钢。完全用锰代替不锈钢中的镍,是不能解决不锈钢的耐腐蚀问题,这是因为铬锰钢要获得完全奥氏体组织,除了铬与锰的适当含量以外,还应当考虑碳的含量。当钢中碳含量低时,将很难得到完全奥氏体组织。如果提高钢中的碳含量,将会降低钢的耐蚀性。再者,骼锰不锈钢在500800℃加热后,钢钢的抗晶间腐蚀能力将会很低,加入钛和铌也不能降低它对晶间腐蚀的敏感性。因此,目前应用较多的是在188铬镍型奥氏体不锈钢无缝管的基础上,以锰代部分镍或采用同时加锰和氮的方法来代替全部镍,以及用锰和氮代镍的低镍不锈钢与无镍的铬一锰氮不锈钢,如12Cr17Mn6Ni5N201)、20Cr15Mn15Ni2N26Crl8Mnl2Si2N等。而且,目前已经纳入国家标准并获得应用,有的可以代替传统的188型铬镍不锈钢无缝管,如10Cr17Mn9Ni4N20Cr13Mn9Ni4,具有良好的耐大气腐蚀性。

2)氮的作用

是奥氏体稳定元素,可提高钢的强度。在奥氏体不锈钢无缝管或奥氏体一铁素体不锈钢无缝管中,能增强耐点蚀及缝隙腐蚀性,并减少金属间a相在高温或焊接时析出的机会。同时,以氮和锰的复合合金代替昂贵的镍,还有提高氮溶解度的优点。锰与氮的综合作用还可取代不锈钢中的镍,不锈钢无缝管厂家从而创新和发展了新型的CrMnN不锈耐酸钢以锰和氮代镍的低镍不锈钢和无镍的铬锰氮不锈钢,目前已在工业上获得应用。这类钢的典型牌号是12Cr17Mn6Ni5N201),它比304牌号的奥氏体不锈钢无缝管具有更高的强度和耐蚀性。

发布时间:2018-06-01 12:22:38   |  被阅览数: 162 次  |  打印本页  |  关闭窗口

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