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310S不锈钢耐高温范围及应用领域分析

来源:至德钢业 日期:2019-12-08 00:52:57 人气:265

   310S耐热不锈钢是含Cr25Ni20的高铬镍奥氏体不锈钢,由于高的铬镍含量使得其热强性和耐高温腐蚀性能均优于18-8型奥氏体耐热钢。310S不锈钢专为高温环境设计,高温环境最高使用温度可达到1200℃。310S不锈钢的固溶处理是在1150℃下加热保温30min时间,当组织完全奥氏体化以后,再快速水冷。热强钢的使用,要在800℃下时效4小时。时效组织是奥氏体和析出碳化物。310S不锈钢不宜在600-700℃之间使用,在此温度区间使用容易产生σ相,使钢自身脆化。该钢具有良好的焊接性能,塑性加工性能,易于加工成型各种部件和设备,但是其切削性能较差。


   浙江至德钢业有限公司技术人员研究铝元素对310S不锈钢组织和性能的影响,发现铝元素始终以固溶形式存在于基体中,随着铝含量的增加,基体由奥氏体相转变为铁素体相,转变点在6%。析出的碳化物由连续条状转变为不连续的岛状,最终呈现颗粒状。至德钢业研究了不同热变形条件下310S奥氏体不锈钢动态再结晶行为,发现对于310S不锈钢,变形温度对变形抗力的影响明显,在应变速率为0.1和1s-1时,变形抗力随变形温度的升高而降低。相同变形量下,变形温度越高,应变速率越小,动态再结晶越容易发生。


  同时至德钢业的科研人员也研究了加Ti、Zr元素310S不锈钢的制备研究。发现Ti、Zr微合金化改性310S不锈钢板材,其平均晶粒尺寸为30μm,晶内和晶界析出物主要为ZrC。Ti、Zr微合金化改性310S不锈钢板材在常温和高温下的强度和塑性良好,并未因为增大了不锈钢中铁素体和σ相形成倾向而导致其塑性降低。310S不锈钢在炼油厂高温下服役性能研究,发现310S不锈钢高温长期使用后材质变脆,在母材和焊缝上析出大量σ相和二次碳化物,在应力较集中的部位形成蠕变空洞。对已脆化的310S不锈钢采取1150℃保温20min的固溶处理工艺,能恢复其力学性能。固溶处理后的310S不锈钢母材与新310S不锈钢相比,经过高温时效后脆性程度处于同一水平。


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本文标签:310S不锈钢 

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