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      鋼管知識
      超級鐵素體不銹鋼S44660焊管耐蝕性能的研究
      2017/4/25 17:11:26 | 鋼管知識 | 關注:4147 次

        采用ASTMG48C法、ASTM763Y法對比,研究了超級鐵素體不銹鋼S44660焊管與316L焊管、TA2管、S31803管的耐蝕性。表明超級鐵素體不銹鋼S44660具有非常好的Cl-應力腐蝕、點腐蝕性能、耐晶間腐蝕和綜合力學性能,這些性能依賴于其組織結構和化學成分(見表)。長期以來,由于鐵素體不銹鋼C、N等間隙元素的存在,顯著提高了高鉻鐵素體不銹鋼的脆性轉變溫度和缺口敏感性,所以其用途有限。隨著不銹鋼精煉技術的發展,極大地降低了鐵素體不銹鋼中的C、N等間隙元素的含量,使該類不銹鋼的一些缺點和不足得到了一定程度的克服,當超級鐵素體S44660含C+N低于400ppm,PRE值大于37時,其優異的耐蝕性能和加工、焊接性能得到充分體現。經過特殊工藝處理的S44660焊管能夠在海水環境中、在Cl-含量高的化工行業中進行長期服役。

        S44660焊管的綜合力學性能

        材質抗拉強度MPa屈服強度MPa延伸率%彈性模量GPa密度g/cm3熱脹系數mm/mm/℃×10-6導熱率W/m·K電阻Ω比熱容kJ/kg·K

        在美國等發達國家,S44660焊管已經廣泛在沿海電廠發電機組的冷凝器、海水淡化、制鹽業、含氯離子較高的化工等行業中使用,鋼管總長達到幾百萬公里。目前在上述行業中已廣泛使用S44660焊管替代鈦管、海軍黃銅管、白銅管和超級奧氏體不銹鋼管、超級雙相不銹鋼管。同時節省了大量的鎳、銅、鈦等昂貴金屬資源。目前,我國太鋼不銹鋼股份公司也對超級鐵素體不銹鋼S44660焊管進行生產開發。

        該材料中的鉻含量在27%左右,同時由于含有3%以上的鉬,鉬能顯著提高不銹鋼的抗點腐蝕性能,研究表明,鉬在鐵素體不銹鋼中耐點蝕的能力相當于鉻的3倍,因此通常用Cr+3.3Mo的衡量鋼的耐點蝕性能,此當量值越高,鋼的耐點蝕能力越強。同時鉬的加入,使鋼表面形成富鉬的氧化膜,這種含有鉻鉬元素的氧化膜,具有很高的穩定性,不但在許多非氧化性強腐蝕介質中不易被溶解,而且更能有效地抑制氯離子引起的點腐蝕。另外S44660鋼中加入碳化物形成元素鈦和鈮,有效地抑制了晶間腐蝕傾向。此外,S44660在耐氯化物等介質的抗應力腐蝕性能明顯優于奧氏體不銹鋼,這是由于鐵素體不銹鋼的體心立方點陣晶面容易滑移,易形成網狀位錯結構,從而不易生成線狀的蝕溝,所以難以造成穿晶破裂。還由于它容易發生交叉滑移,而不致造成粗大的滑移臺階。因此,超級鐵素體不銹鋼S44660焊管在Cl-環境中具有較好的耐蝕性,在一定條件下,可替代鈦管應用于濱海電站凝汽器、海水淡化蒸發器等介質中富含Cl-的工作環境?梢詮V泛應用于電力、石油、化工、海水淡化等行業的給水加熱器、凝汽器、熱交換器中,是一種節能、環保、高效、經濟的鐵素體不銹鋼管材。

        
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