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不銹鋼304、316、317、347的主要區(qū)別

時(shí)間:2020-09-30 來(lái)源:盧梭說(shuō)壓力容器 瀏覽:

對(duì)于幾種常見(jiàn)的奧氏體不銹鋼,如304、316、317、347等,它們的性能差異主要緣于化學(xué)成分的不同。

在GB/T 24511-2017中上述牌號(hào)的化學(xué)成分見(jiàn)下表,各牌號(hào)的Si、Mn、P、S含量都一樣,但C、Cr、Ni、Mo、N及Nb含量不同。

含碳量少,強(qiáng)度低。如果使用溫度較高(如450℃以上),就不能選用含碳量較低的304L、316L(0.03%)。GB/T 150.2的3.6.3要求用于525℃以上的奧氏體不銹鋼含碳量不少于0.04%。

但含C量多,容易生成鉻碳化合物,導(dǎo)致晶間貧鉻,影響材料的抗晶間腐蝕性能。另外,含C量增加,焊接性也會(huì)變差。

在材料中添加Ti(如321)、Nb(如347)等比Cr更親C的元素,可避免晶間貧鉻。Ti或Nb的添加量一般為C含量的10倍。

所以,提高奧氏體不銹鋼的抗晶間腐蝕有兩種途徑:一、降C; 二,加Ti或Nb等穩(wěn)定化(穩(wěn)C)元素。隨著生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步,如今超低碳不銹鋼已變得“平價(jià)”,所以在強(qiáng)度要求不高的情況下,抗晶間腐蝕選材,優(yōu)先考慮超低碳不銹鋼。

根據(jù)抗點(diǎn)蝕當(dāng)量指數(shù)PREN=Cr%+3.3Mo%+16N%有:提高Cr、Mo、N有助于提高材料的抗點(diǎn)蝕能力(Cl-環(huán)境中的不銹鋼最容易出現(xiàn)點(diǎn)蝕)。但Cr、Mo是鐵素體形成元素,在Cr、Mo含量較高時(shí),需要添加Ni、N等奧氏體形成元素,以保證材料具有穩(wěn)定的奧氏體相。

綜上,有:

1、304H,304,304L碳含量依次遞減,強(qiáng)度依次遞減,但抗晶間腐蝕能力遞增,其他牌號(hào)也有類(lèi)似的結(jié)論。

2、雖然Cr含量低于304,但316含有Mo,316的抗點(diǎn)蝕能力強(qiáng)于304。

3、因含有更多的Cr、Mo,317的抗點(diǎn)蝕能力比316還高。

4、347強(qiáng)度較高,抗晶間腐蝕能力也較強(qiáng),但因需要添加Nb元素,從節(jié)約礦產(chǎn)和環(huán)保的角度看,不是“環(huán)境友好”的材料。

另,各合金元素在不銹鋼中對(duì)耐蝕性的影響見(jiàn)下表,下表摘自中石化洛陽(yáng)院編制的《石油化工設(shè)備設(shè)計(jì)便查手冊(cè)》,其中,最右一例僅對(duì)于上述幾個(gè)奧氏體不銹鋼牌號(hào)而言。


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