不锈钢热处理知识

1、敏化处理：18-8钢系列的奥氏体不锈钢在 450C850c 此区间常称为敏化 温度短时间加热,使其具有晶间腐蚀倾向.这是由于碳在奥氏体不锈钢中 的溶解度与温度有很大影响.奥氏体不锈钢在经400C850c的温度范围内敏化温度区域时,会有高铭碳化物Cr23C6析出,当铭含量降至耐腐 蚀性界限之下,此时存在晶界贫铭,会产生晶间腐蚀,严重时材料能变成粉 末.该方法一般只在不锈钢晶间腐蚀试验时采用.2固溶热处理：将奥氏体不锈钢加热到1100c左右,使碳化物相全部或基 本溶解,碳固溶于奥氏体中,然后快速冷却至室温,使碳到达过饱和状态碳 已经稳定了,没有水平和时机与铭形成高铭碳化物.不同的不锈钢固溶化的温度

2、烧有不同,? ? 304,316等奥氏体不锈钢一般是1050 c,奥氏体-铁素体双相不锈钢要高一点,可到1150 C.固溶热处理：将奥氏体不锈钢加热到 1100 c左右,使碳化物相全部或根本溶 解,碳固溶于奥氏体中,然后快速冷却至室温,使碳到达过饱和状态碳已 经稳定了,没有水平和时机与铭形成高铭碳化物.这种热处理方法为固溶热 处理.固溶热处理中的快速冷却似乎象普通钢的淬火,但此时的 淬火与普通钢的淬 火是不同的,前者是软化处理,后者是淬硬形成马氏体.后者为获得不同 的硬度所采取的加热温度也不一样,但没到 1100 C.我是搞火电的,答复可 能不太全面,谁知道的可以继续补充.在电厂中,奥氏体不锈

3、钢管进行冷弯加工,容易产生形变诱发马氏体相变很 拗口,其实就是产生了马氏体,容易引起耐蚀性的下降.ASME标准规定, 当加工量超过一定量时就必须进行固溶处理3稳定化处理：为预防碳与铭形成高铭碳化物,在奥氏体钢中参加稳定化 元素如Ti和Nb,在加热到875c以上温度时,能形成稳定的碳化物.这 是由于Ti 或Nb能优先与碳结合,形成TiC 或NbC,从而大大降低了奥 氏体中固溶碳的浓度含量,起到了牺牲Ti 或Nbb保护Cr的目的.含Ti或Nb的奥氏体不锈钢如：1Cr18Ni9Ti , 1Cr18Ni9Nb经稳定化处理后 比进行固溶热处理更具有良好的综合机械性能.稳定化处理：为预防碳与铭形成高铭碳化

4、物,在奥氏体钢中参加稳定化元素如Ti和Nb,在加热到875c以上温度时,能形成稳定的碳化物由于 Ti 和Nb能优先与碳结合,形成TiC或NbC,大大降低了奥氏体中固溶碳的浓 度含量,从而起到了牺Ti和Nb保Cr的目的.经稳定化处理比进行固溶热处理的奥氏体不锈钢,具有更好的综合机械性能.4所以,有晶间腐蚀倾向的奥氏体不锈钢应进行固溶热处理或稳定化处理不锈钢材料常识1 .什么是不锈钢？?不锈钢是在普通碳钢的根底上,参加一组铭的质量分数 wCr 大于12%合金元素的钢 保持金属光泽,也就是具有不生锈的特性.这是由于在这类钢中含有一定量的铭合金元素,能使 溶解于某些介质的巩固的氧化薄膜钝化膜,使金属与

5、外界质隔离而不发生化学作用.在这类 的铭Cr 外,还匹配参加较多的其他合金元素,如银 Ni ,使之在空气中、水中、蒸 学稳定性,而且在许多种酸、碱、盐的水溶液中也有足够的稳定性,甚至在高温或低温环境中, 优点.2 .不锈钢分类方法有几种？?按主要化学组成分铭不锈钢、铭银不锈钢和铭镒氮不锈钢等；也可以以性能特点分成耐酸不锈钢和耐热不锈 分类.按金相组织分为：铁素体F型不锈钢、马氏体M型不锈钢、奥氏体一铁素体AF型双相不锈钢、奥 相不锈钢和沉淀硬化PH型不锈钢.?1铁素体型不锈钢F铁素体具有磁性,它的内部显微组织为铁素体,其铭的质量分数在11.5%32.0%范<0.2%,不可淬火.随着铭含量

6、的提升,其耐酸性也提升,参加铝 M.后,那么可提升耐酸腐蚀性和抗应力腐蚀的?2马氏体型不锈钢 M其显微组织为马氏体,马氏体不锈钢同样也具有磁性,这类钢中铭的质量分数为 11.5高达0.6%.碳含量增高,提升了钢的强度和硬度.在这类钢中参加的少量镇可以促使生成马氏体,同时又能提 定的耐蚀性和较好的热稳定性以及热强性,可以作为温度低于700c以下长期工作的耐热钢使用.它广泛用来较高的零件,如汽轮机的叶片、内燃机排气阀和医疗器械.?3奥氏体型不锈钢F其显微组织为奥氏体,它是在高铭不锈钢中1726%添加适当的银银的质量分数有奥氏体型不锈钢不能利用热处理使晶粒细化,也不能经过淬火来提升其硬度.这类钢的冷

7、加工硬化程度高,通 钢内析出少量铁素体或马氏体的组织,会出现少量磁性.奥氏体型的钢板的综合性能最好,既有足够的强度,又高,这也是它们被广泛采用的原因之一.奥氏体型不锈钢同绝大多数的其它金属材料相似,其抗拉强度、屈服强 而提升；塑性那么随着温度降低而减小.其抗拉强度在温度15800范围内增大较快,温度进一步降低时那么变化较为均匀的.更重要的是：随着温度的降低,其冲击韧度减少缓慢,并不存在脆性转变温度.?4其他特殊材料的应用领域开发出特殊材料.例如：所说的奥氏体一铁素体型双钢,其显微组织为奥氏体加铁素体.它含有18-25%的铭,4-7%的银以及4%的铝.银、银-铜、银-铭以及身不锈钢也属于此类.此

8、类特殊材料具有特殊的特性,有固定的材料名称,如 ronifer,Nikrofer,AIIoy,ferrotherm,HasteIIoy,IncoIoy,InconeI,MoneI.这些材料也有属材料号及其化学成3,中国与世界各地区不锈钢钢号近似对照No.中国GB中国台湾GNS日本JIS韩国KS印度IS美国加拿大CSAASTMUNS奥氏体型不锈钢11Cr17Mn6Ni5N201SUS201STS20110Cr17Mn6N4N 20201S202102021Cr18Mn8Ni5N202SUS202STS202202S2021020231Cr17Ni7301SUS301STS30110Cr17Ni7

9、301S3010030141Cr18Ni9302SUS302STS302302S302003025Y1Cr18Ni9303SUS303STS303303S303003036Y1Cr18Ni9Se303SeSUS303SeSTS303Se303SeS30323303Se70Cr19Ni9(0Cr18Ni9)304SUS304STS30407Cr18Ni9304304IIS30400304800Cr19Ni10(00Cr18Ni10)304LSUS 304LSTS 304L02Cr18Ni11304LS30403304L90Cr19Ni19N304N1SUS304N1STS 304N1-304NS

10、30451-100Cr19Ni10NbN304N2SUS304N2STS304N2-XM21S30452-1100Cr18Ni10N304LNSUS304LNSTS304LN-304LNS30453-121Cr18Ni12(1Cr18Ni12Ti)305SUS305STS305-305S30500305130Cr23Ni13309SSUS309SSTS309S-309SS30908309S140Cr25Ni20(1Cr25Ni20Si2)310SSUS310SSTS310S-310SS31008310S150Cr17Ni12Mo2316SUS316STS31604Cr17Ni12Mo2316S

11、31600316160Cr18Ni12MoTi-04Cr17Ni12Mo2T20316TiS31635-1700Cr17Ni14Mo2316LSUS 316LSTS 316L02Cr17Ni12Mo2316LS31603316L180Cr17Ni12Mo2N316NSUS 316NSTS316N-316NS31651-1900C 17Ni13Mo2N316LNSUS316LNSTS316LN-316LNS31653-200Cr18Ni12Mo2Cu2316J1SUS316J1STS316J1-2100Cr18Ni14Mo2Cu2316J 1LSUS316J 1LSTS316J 1L-220Cr

12、19Ni13Mo3317SUS317STS317-317S31700317231Cr18Ni12MoTi-304不锈钢；C0 0.08 Cr 18.0 20.0 Ni8.00 10.50屈服强度N/mm2 >205抗拉强度>520延伸率% >40硬度 HB <187 HREK 90 HV <200密度 7.93 g cm-3比热 c20 C 0.502 J g C-1热导率人/WmC-1 在以下温度/C20 100 50012.1 16.3 21.4线胀系数a /106/C 在以下温度问/C20 100 20 200 20 300 20 40016.0 16.8

13、17.5 18.1电阻率 0.73 Q - mm2M熔点13981420 c316L不锈钢C< 0.03 Ni12.00 15.00 Mo > 175 Mn<=2.0Si<=1.0 Cr16-18 Mo1.8-2.5 S<=0.030 P<=0.035屈服强度N/mm2 >480抗拉强度延伸率% >40硬度 HBC 187 HRBC 90 HV< 200密度 7.87 g cm-3比热 c20 C 0.502 J g C-1热导率人/WmC-1 在以下温度/C100 300 50015.1 18.4 20.9线胀系数a /106/C 在以下

14、温度问/C20 100 20 200 20 300 20 400 20 50016.0 17.0 17.5 17.8 18.0电阻率 0.71 Q - mm2M熔点13711398 c答复1） 现在最常用的两种不锈钢304, 316 或对应于德/欧标的1.4308,1.4408 ,316与304在化学成分上的最主要区别就是316含Mo ,而且一般公认,316的耐腐蚀性更好些,比 304在高温环境下更耐腐蚀.所以在高温环境下,工程师一般都会选用316材料的零部件.但所谓事无绝对,在浓硫酸环境下,再高温度也千万别用316 !不然这事可就出大了. 学机械的人都学过螺纹, 还记得为了 预防在高温情况下

15、螺纹咬死,需要涂抹的一种黑乎乎的固体润滑剂吧：二硫化铝MoS2 ,从它就得出了 2点结论不是：1Mo确实是一种耐高温的物质知道黄金用什么玷摒熔吗？铝玷摒！ .2:铝很容易和高价硫离子反响生成硫化物.呵呵,所以没有任何一种不锈钢是超级无敌耐腐蚀的.说到底,不锈钢就是一块杂质不过这些杂质可都比钢更耐腐蚀八八较多的钢,是钢就可以和别的物质反响.2） 304及316表示的是不锈钢3第一个数字3表示钢类为裸铭奥氏体钢4后两位数字表示序号5） 具体钢材成分可见?ASME锅炉及压力容器标准II材料A篇铁基材料?上册P434316和317不锈钢317不锈钢的性能见后是含铝不锈钢种.317不锈钢中的铝含量略高明

16、于 316不锈钢.由于钢中铝,该钢种总的性能优于 310和304不锈钢,高温条件下,当硫酸 的浓度低于15%和高于85%时,316不锈钢具有广泛的用途.316不锈钢还具有良好的而氯化物侵蚀的性能,所以通常用于海洋环境.316L不锈钢的最大碳含量0.03,可用于焊接后不能进行退火和需要最大耐腐蚀性的用途中.耐腐蚀性耐腐蚀性能优于304不锈钢,在浆和造纸的生产过程中具有良好的耐腐蚀的性能.而且316不锈钢还耐海洋和侵蚀性工业大气的侵蚀.耐热性在1600度以下的间断使用和在 1700度以下的连续使用中,316不锈钢具有好的耐氧化性能.在800-1575度的范围内,最好不要连续作用 316不锈钢,但在

17、该温度范围以外连续使用316不锈钢时,该不锈钢具有良好的耐热性.316L不锈钢的耐碳化物析出的性能比 316不锈钢更好,可用上述温度范围.热处理在1850-2050度的温度范围内进行退火,然后迅速退火,然后迅速冷却.316不锈钢不能过热处理进行硬化.焊接316不锈钢具有良好的焊接性能.可采用所有标准的焊接方法进行焊接.焊接时可根据用途,分别采用316ch 316L或309cb不锈钢填料棒或焊条进行焊接.为获得最正确的耐腐蚀性能,316不锈钢钢的焊接断面需要进行焊后退火处理.如果使用316L不锈钢,不需要进行焊后退火处理.?典型用途纸浆和造纸用设备热交换器、染色设备、胶片冲洗设备、管道、沿海区域

18、建筑物外部用材料.6） ?奥氏体不锈钢中的碳在奥氏体晶粒中的溶解度与温度有很大关系.奥氏体不锈钢在400 c850 c的温度范围内敏化温度区域时使用,会有高铭碳化物Cr23C6在晶界析出,导致奥氏体晶界的铭含量降低, 从而导致晶界区域的耐蚀性降低,因此奥氏体不锈钢一般存在晶间腐蚀倾 向.为了预防奥氏体不锈钢的晶间腐蚀,因此对奥氏体不锈钢应进行固溶 热处理或稳定化处理.7） 固溶热处理：将奥氏体不锈钢加热到1050 c以上,使碳化物相全部或根本溶解在奥氏体晶粒中,即碳固溶于奥氏体中,然后快速冷却至室 温,使碳到达过饱和状态碳已经稳定了,没有水平和时机与铭形成高铭 碳化物.这种热处理方法为固溶热处理.8)固溶热处理中的快速冷却似乎象普通钢的淬火,但此时的淬火'与普通钢的淬火是不同的,前者是软化处理,后者是淬硬形成马氏体.后者为获得不同的硬度所采取的加热温度也不一样,但没到1050 c.9） 稳定化处理：为预防碳与铭形成高铭碳化物,在奥氏体钢中参加稳定化元素如Ti和Nb,在加热到875