奥氏体不锈钢 |Austenite steel

奥氏体不锈钢具有面心立方晶体结构,无磁性,不能通过热处理强化,只能采用冷加工强化手段提高强度。由于其耐蚀,良好的常温和低温韧性、易成型性和良好的可焊性而广泛应用于各工业领域和日常消费领域。奥氏体不锈钢产量约占不锈钢产量的70%,其产品涵盖板、管、丝、带、棒材、锻件等几乎所有的冶金产品类型。

产品分类 / 用途

06Cr18Ni11Nb (347|347H)


(06Cr18Ni11Nb)347不锈钢是用加铌元素稳定的奥氏体不锈钢。此钢耐晶间腐蚀和耐连多硫酸晶间应力腐蚀性能良好。在酸、碱、盐等腐蚀介质中的耐腐蚀性能基本同于含钛的321不锈钢,由于其良好的耐蚀性能、焊接性能。因此广泛应用于石油化工、合成纤维、食品、造纸等工业部门。在热电厂和核动力工业中,用于大型锅炉过热器、再热器、蒸汽管道、轴类和哥类焊接结构件。由于铌较钛不易烧损,此钢常常用作焊心和焊带等焊接材料。


一、化学成分


牌号(06Cr18Ni11Nb)347不锈钢化学成分 ,wt%
06Cr18Ni11Nb≤0.08≤1.0≤2.0≤0.035≤0.0317.0~19.09.0~12.010×C%~1.10
347≤0.08≤1.0≤2.0≤0.045≤0.0317.0~20.09.0~13.010×C%~1.10
1.4550 ≤0.08≤1.0≤2.0≤0.045≤0.01517.0~19.09.0~12.010×C%~1.00


二、力学性能

   

   a.  低温力学性能

  

 (06Cr18Ni11Nb)347不锈钢的低温力学性能
试验温度
(%)
σb/MPaσ0.2/MPaδs/ %φ/%Akv/J
07852826576176
-208943015674193
-5010243155070178
-10012023044270152
-14013233064065135
-19615642733858124


(06Cr18Ni11Nb)347不锈钢具有良好的低温力学性能,在-196℃仍具有良好的塑韧性。


   b. 室温力学性能


不同标准所规定的347不锈钢的室温拉伸性能
标准材料类型和状态σb/ Mpaσ0.2/ Mpaδs/%φ /%
GB1220-92≤250mm棒材 980~1150℃快冷≥520≥205≥40≥60
ASTM A276

ASTM A473
热加工棒材、段材退火≥515≥205≥40≥50
≤13mm 冷加工棒、退火≥620≥310≥30≥40
≥ 13mm 冷加工棒、退火≥515≥205≥30≥40
管、板、带、退火≥515≥205≥40
ASTM A276锻 件≥480≥210≥40≥30


冷加工对347不锈钢室温力学性能影响
冷加工变形量(%)σb/MPaσ0.2/MPaδs/ %
067527450
1073154832
2085874513
309988868
4011119705
50118110054
60120910413


  C. 高温力学性能


 (06Cr18Ni11Nb)347不锈钢的高温瞬时力学性能
热处理制度温度高 温 力 学 性 能
σb/MPaσ0.2/MPaδs/%φ /%aK(105j/m2)
1050℃ 水冷20559~637235~27453~6163~6920.6~27.4
500392~429147~21628~3656~6623.5~28.4
600362~382137~18628~3454~6524.5~30.4
650304~363118~16731~3854~6123.5~31.4
70024531~4244~6024.5~29.4


三、物理性能


冷加工347不锈钢的导磁变化
冷加工变形量
(%)
导磁率
H = 4000A/mH = 16000A/m
01.00371.0044
13.51.00741.0088
401.0621.088
601.2451.445
901.974.12


四、冷作硬化特性


  (06Cr18Ni11Nb)347冷加工可使钢的强度明显提高,并伴随着塑韧性下降,可根据使用要求选用适宜的冷变形程度,以获取满意的强度和塑韧性配合。(注:冷加工会使钢的磁性增加)


五、耐蚀性能

 

 (06Cr18Ni11Nb)347不锈钢的耐腐蚀性
介 质 条 件试验延续时间  h腐蚀速度  mm/a
介 质浓 度 ,%温 度 ,℃
硝 酸0.5~9920
<0.1
7~37沸 腾
0.1~0.9
65沸 腾
<0.1
93377200.01
93557200.21
97377200.22
97557200.76
99377200.58
99557201.25
99.67沸腾720<10.0
硫 酸1201.0~3.0<0.1
1853.0~10.0
520<1.0
550<3.0
580
1020<3.0
1080>10.0
2020<3.0
2060>10.0
磷 酸1~9020
<0.1
10沸腾<0.1
2585<0.1
40100<0.1
65110>10.0
8060<0.1
80110>10.0
9080<0.1
90110>10.0
盐 酸0.2~1020
<0.1
150<3.0
3603.0~10.0
1060>10.0
2020<3.0
2060>10.0
3020>10.0
醋 酸10~10020~90
<0.1
10沸腾<1.0
25沸腾1.0~3.0
50沸腾<3.0
80沸腾1.0~3.0
柠檬酸1~5020
<1.0
5140(3MPa)<1.0
59沸腾>10.0
蚁 酸50~10020
<0.1
50沸腾>10.0
80沸腾>3.0
100沸腾>1.0
氢氧化钠10~5090
<0.1
20沸腾<0.1
30沸腾0.1~10.0
40沸腾<1.0
氢氧化钠6012
<1.0
70沸腾(181)<3.0
90300<3.0
熔体3183.0~10.0
氢氧化钠25沸腾
<0.1
50沸腾<1.0
68120<0.1
熔体3003.0~10.0


六、工艺性能


(06Cr18Ni11Nb)347不锈钢的加工性能类似于321不锈钢,可进行通常的冷热加工成型操作。


 1. 热加工    


   开始加工温度 1150~1200℃,终加工温度应大于900℃,适宜的热加工温度范围为950℃~1150℃。


 2. 冷加工    


  冷变形性能良好,可进行冷轧、冷拔、冷镦、弯曲、卷边、折叠等各种冷作成型操作,其极限拉伸系数为2.08,工作拉伸系数为1.8~1.9。由于钢的冷作硬化能力较强,当其变形量大时应进行中间退火,以利于后步加工。  


 3. 热处理    


  钢的固溶处理温度范围 1000~1200℃,可根据不同技术要求进行选择最佳的热处理温度,固溶处理后快速冷却。钢的稳定化处理温度为850~900℃.


 4.  焊接     


  钢的焊接性能良好,可采用通常使用的焊接方法进行焊接,焊条可采用奥102、奥107、奥137,焊后一般不需要热处理,焊接接头可通过晶间腐蚀检验。对于锅炉钢管焊后要求进行1177℃±28℃×30"固溶处理。


七、产品应用


(06Cr18Ni11Nb)347不锈钢即可用作为耐蚀材料又可作为耐热钢使用,广泛应用于火电厂、石油化工等化学加工工业,用以制作容器、管道、热交换器、轴类等设备和部件,同时作为焊接材料应用于不锈钢焊接。在反应堆工程中可以制作主泵轴,冷却剂管道,1、2、3类设备用锻件,板材,管,棒材等。