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奧氏體不銹鋼 ｜Austenite steel

奧氏體不銹鋼具有面心立方晶體結構，無磁性，不能通過熱處理強化，只能采用冷加工強化手段提高強度。由于其耐蝕，良好的常溫和低溫韌性、易成型性和良好的可焊性而廣泛應用于各工業領域和日常消費領域。奧氏體不銹鋼產量約占不銹鋼產量的70%，其產品涵蓋板、管、絲、帶、棒材、鍛件等幾乎所有的冶金產品類型。

產品分類 / 用途

06Cr18Ni11Ti(321）


   (06Cr18Ni11Ti) 321不銹鋼是在不銹鋼工業應用的早期，為解決常規18-8型奧氏體不銹鋼的晶間腐蝕問題，發展了用Ti穩定化的奧氏體不銹鋼，我國目前此鋼的化學成分標號為06Cr18Ni11Ti，在美國稱做為321不銹鋼，此鋼的發展是以奧氏體不銹鋼的晶間腐蝕的貧鉻理論為基礎，通過加入鈦，在鋼中優先形成TiC,竊取形成Cr23C6的碳，避免大量的網狀Cr23C6沿晶界析出，從而減輕和避免了晶間腐蝕。321不銹鋼在冶金裝備和工藝水平不能經濟生產超低碳奧氏體不銹鋼的年代，確實起到了舉足輕重的作用，隨著二次精煉工藝引入不銹鋼以來，超低碳不銹鋼的生產已變得容易且成本可接受的情況下，Ti穩定化不銹鋼的地位已漸漸動搖，至20世紀90年代中，西方發達國家的321不銹鋼產量不足不銹鋼產量的1%。


   由于321不銹鋼的常期使用經驗，良好的高溫力學性能等，目前，在高溫和在一些特定環境中（抗氫腐蝕）以及在需要穩定化熱處理條件下仍在使用。在大型鍋爐過熱器、再熱器、蒸汽管道、石油化工的熱交換器和連多硫酸的生產設備中仍然得到廣泛應用。


一、化學成分


牌號名稱321不銹鋼的化學成分 %
碳硅錳磷硫鎳鉻鈦
1Cr18Ni9Ti≤0.12≤1.00≤2.00≤0.035≤0.0308.0～11.017.0～19.05(C%-0.02)～0.80
06Cr18Ni11Ti≤0.08≤1.00≤2.00≤0.035≤0.0309.0～12.017.0～19.0≥5C%
321≤0.08≤1.00≤2.00≤0.045≤0.0309.0～12.017.0～19.05×（C+N）～0.70
1.4541≤0.08≤1.00≤2.00≤0.045≤0.0159.0～12.017.0～19.05×C～0.70


二、機械性能


標 準  產 品 類 型抗拉強度
MPa		屈服強度
MPa		延伸率
%
GB1220-92 
GB4317-92		棒材： 920～1150℃快冷
熱軋板：≤25mm 920～1150℃快冷		≥520≥205≥40
ASTM A276熱加工棒、退火≥515≥205≥40
ASTM A473≤Φ13mm 冷加工棒、退火
≥Φ13mm 冷加工棒、退火		≥620
≥515		≥310
≥205		≥40
≥40
ASTM 163 A240管、薄板、熱板、退火≥515≥205≥40


三、耐蝕性能


(06Cr18Ni11Ti) 321不銹鋼的耐腐蝕性能
介 質介 質 條 件試驗時間
h		腐蝕時間
mm/a
濃度，%溫度，℃
硝 酸30207200.007
50～66207200
93437200.05
9537～557200.03
97557200.76
99557201.25
99.6755
＜10
硫 酸250680.016
21004230～65
550～203.0～4.5
5100～10516～433.3～15
80201200.46
醋 酸1～濃20～40
＜0.1
10

＜0.1
50

＜0.1
80

＜0.3
磷 酸10

0.01
2880200.67
45

0.1～1.0
6060721.7
80110
腐蝕深度過大
檸檬酸1～5020
＜0.1
5140
＜1.0
50

＜10.0
9520～140
＜0.1
氫氧化鉀2020～沸
＜0.1
5020
＜0.1
50沸
＜0.1
熔化的

＞10.0
氫氧化鈉
～35		～12100
0.0044
100
0.008
重鉻酸鉀2520～沸
＜0.1
氯化錳10～50100
＜0.1
過氧化鈉1020～沸
＜0.1
亞硫酸鈉25～50沸
＜0.1
硫酸鈉5～飽和100
＜0.1
熔化的900
＜0.3
硫熔化的130
＜0.1
熔化的445
＜0.3
硫酸銀10沸
＜0.1
氯干燥的20
＜0.1
干燥的100
＞10.0
漂白粉潮濕的40
0.48
氰化鈉干燥的20～100
＜0.1
干燥的100～500
＜10.0


四、工藝性能


321不銹鋼的冷、熱加工性能優良，適宜的熱加工溫度為900～1150℃，冷加工性能良好，可受任何形式的冷加工和冷成型。生產板、管、絲、帶、棒鍛件等冶金產品不會出現特殊困難。


 321不銹鋼的熱處理工藝通常采用固溶退火，固溶溫度為950～1150℃，冷卻方式以水冷為宜，薄截面產品可以空冷，冷加工中間退火溫度為850～970℃，保溫后快冷。此鋼亦可采用穩定化處理，熱處理溫度為850～930℃。


 321不銹鋼可焊性良好，可采用通常的焊接方法進行焊接。手工電弧焊焊條可使用奧132、奧137、奧022或E347-15。焊后一般不需要熱處理，鍋爐鋼管焊接后需要進行1121℃±28℃，至少保溫15分鐘的固溶退火處理。


五、材料應用


 (06Cr18Ni11Ti) 321不銹鋼廣泛的用于化工和石油以及核工業的耐腐蝕部件和高溫焊接構件，如反應器、管道、熱交換、大型鍋爐過熱器、再熱器蒸汽管道等。在核反應堆工程中可用于堆內構件、主管道、緊固件螺栓、熱交換器等。


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