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(4)材料選擇
長期以來,人們選用含穩定化元素Ti,Nb的Cr-Ni奧氏體石家莊法蘭不銹鋼,例如 1Cr18Ni9Ti, 0Cr18Ni11Ti, 1Cr18Ni12Mo2Ti, 1Cr18Ni12Mo3Ti, 1Cr18Ni11Nb, 0Cr18Ni11Nb等以防止敏化態晶間腐蝕并取得了滿意的結果。Ti,Nb的作用主要是與鋼中過飽和的碳形成穩定的TiC,NbC等碳化物而防止或減少鉻碳化物Cr23C6的形成。
但是含穩定化元素Ti,Nb,特別是含Ti的不銹鋼有許多缺點。在石家莊法蘭不銹鋼冶煉工藝日新月異的今天。有些缺點已嚴重阻礙了不銹鋼冶煉生產的科技進步并給使用帶來了不必要的損失和危害。例如,Ti的加入,使鋼的粘度增加,流動性降低,給石家莊法蘭不銹鋼的連續澆注工藝帶來了困難;Ti的加入,使鋼錠,鋼坯表面質量變壞,不僅大大增加冶金廠的修磨量,而且顯著降低鋼的成材率,從而提高了石家莊法蘭不銹鋼的成本;Ti的加入,由于TiN 等非金屬夾雜物的形成,降低了鋼的純潔度,不僅使鋼的拋光性能變差,而且由于TiN等夾雜常常成為點蝕源而使鋼的耐蝕性下降;含Ti的不銹鋼焊后在介質作用下,沿焊縫熔合線易出現“刀狀腐蝕”,同樣引起焊接結構設備的腐蝕破壞。
由于含Ti不銹鋼的上述缺點,在石家莊法蘭不銹鋼產量*大的日本,美國含Ti的18-8Cr-Ni不銹鋼的產量僅占Cr-Ni不銹鋼產量的1~2%,而我國仍占Cr-Ni不銹鋼產量的90%以上。這既反映了我國不銹鋼生產和鋼種使用上的不合理,也說明我國在不銹鋼生產和使用中,鋼種結構上的落后狀況。 建議選用超低碳Cr-Ni奧氏體不銹鋼。由于超低碳[C<=0.02~0.03%]Cr-Ni奧氏體不銹鋼的強度較用Ti,Nb穩定化的石家莊法蘭不銹鋼為低,當強度嫌不足時,可選用控氮[N0.05~0.08%]和氮合金化[N>=0.10%]的超低碳Cr-Ni奧氏體不銹鋼,它們不僅強度高且耐晶間腐蝕,耐點蝕等性能也均較含Ti,Nb的不銹鋼為佳。
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