AL－6XN 六鉬超級(jí)奧氏體不銹鋼
產(chǎn)品類(lèi)型:瑞典OutoKumpu奧托昆普不銹鋼 
1.1 超級(jí)奧氏體不銹鋼簡(jiǎn)介
超級(jí)奧氏體不銹鋼的基本金相組織為典型的、百分之百的奧氏體。但由于鉻和鉬的含量均較高，很有可能會(huì)出現(xiàn)些金屬中間相。這些金屬中間相常常會(huì)出現(xiàn)在板材的中心部位。但是如果熱處理正確，就會(huì)避免這些金屬中間相的生成，從而得到近百分之百的奧氏體。254SMO的金相組織沒(méi)有任何其它金屬中間相。該組織是經(jīng)在1150～1200度溫度下熱處理之后得到的。
   在實(shí)際使用過(guò)程中，如果出現(xiàn)了少量的金屬中間相，它們也不會(huì)對(duì)機(jī)械性能和表面的耐腐蝕性能有很大的影響。但是要盡量避免溫度范圍600～1000度，尤其是在焊接和熱加工時(shí)。奧氏體結(jié)構(gòu)一般具有中等的強(qiáng)度和較高的可鍛性。在加入一定量的氮之后，除提高了防腐能力外，在保持奧氏體不銹鋼可鍛性和韌性的同時(shí)，高氮超級(jí)奧氏體不銹鋼還具有很高的機(jī)械強(qiáng)度。盡管強(qiáng)度增加了許多，但超級(jí)奧氏體不銹鋼的延伸率仍然很高。甚至高于許多低合金鋼的延伸率。這主要是由于其較高的含氮量和與之相關(guān)的另一個(gè)特點(diǎn)——高加工硬化率。因此經(jīng)冷加工成型的部件就可獲得很高的強(qiáng)度，可利用這一特性的用途包括較深井中的管道及螺栓等。和普通奧氏體不銹鋼一樣，超級(jí)奧氏體不銹鋼的低溫性能也是很好的。超級(jí)奧氏體不銹鋼的抗撞擊及抗斷裂能力是很高的，并且只有在低達(dá)－196℃時(shí)才會(huì)略有下降
1.3 物理性能
   物理性能主要取決于奧氏體結(jié)構(gòu)，同時(shí)也部分地取決于材料的化學(xué)成分。就是說(shuō)超級(jí)奧氏體不銹鋼較普通奧氏體不銹鋼，如304或316型，在物理性能方面是沒(méi)有很大區(qū)別的。含6鉬超級(jí)奧氏體不銹鋼的熱膨脹度比雙相不銹鋼2205要大，因此焊接時(shí)在結(jié)合部位上可能會(huì)出現(xiàn)一些變形。雖然鎳基合金的熱膨脹度一般較低，但其較差的導(dǎo)熱性正好將其這一優(yōu)點(diǎn)抵消。這些物理性能具有很重要的意義，特別是在設(shè)計(jì)用不銹鋼制作部件或不銹鋼與其它合金連接時(shí)。
2 超級(jí)奧氏體不銹鋼的耐腐蝕性能
  在很大程度上，奧氏體不銹鋼的發(fā)展是為了滿足各種環(huán)境中對(duì)防腐性能的要求。許多合金曾是被設(shè)計(jì)用于一種特定環(huán)境的，隨后其應(yīng)用范圍發(fā)展得越來(lái)越廣泛。因此，對(duì)超級(jí)奧氏體不銹鋼的選用，其耐腐蝕性能是一個(gè)很重要的依據(jù)。這里主要介紹均勻腐蝕、點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕和應(yīng)力腐蝕破裂
2.1 均勻腐蝕
   提高不銹鋼穩(wěn)定性的最重要合金元素為鉻和鉬。超級(jí)奧氏體不銹鋼中這些成分的含量均較高，因此在各種溶液中都顯出很好的耐腐蝕性。在有些環(huán)境中，硅、銅和鎢等元素的添加可進(jìn)一步提高材料的耐腐蝕性。
   圖1所示是一些奧氏體不銹鋼在純硫酸中的等腐蝕速度曲線圖。可以看出，合金含量較高的不銹鋼，如904L、254SMO和654 SMO等，在較大濃度和溫度范圍內(nèi)比普通型奧氏體不銹鋼，如304和316等，具有更好的耐腐蝕性
在特定環(huán)境中抗均勻腐蝕能力的另一個(gè)方法是測(cè)量造成每年0.1毫米(或每年0.5毫升)腐蝕速度的溫度。表4列出了一系列濃度不同的化學(xué)溶液。這些溶液都是在化學(xué)生產(chǎn)中較常見(jiàn)的，同時(shí)也給出了不同鋼種在這些溶液中腐蝕速度為0.1毫米/年時(shí)的臨界溫度。可以看出，臨界溫度隨著合金含量的增加而提高。在所有溶液中超級(jí)奧氏體不銹鋼，如254SMO和654 SMO的臨界溫度都是最高的，充分顯示了其優(yōu)異的耐均勻腐蝕性能
不同合金之間的排序隨工況情況的不同而變化。2205型雙相不銹鋼就是一個(gè)很好的例子。這種鋼在有些環(huán)境中的性能甚至比一些高合金奧氏體不銹鋼還要好。但在有些環(huán)境中其表現(xiàn)就不太好。另一個(gè)例子是904L型不銹鋼。在純磷酸中，這種不銹鋼是所有鋼中表現(xiàn)最好，但在濕法工業(yè)磷酸中，它則比不上其它兩種超級(jí)奧氏體不銹鋼。在一種混合液 WPA 2中，其耐腐蝕性能則是最差的, 見(jiàn)表5。
   因此，在為制造業(yè)中的設(shè)備，如反應(yīng)器、管道和儲(chǔ)罐，推薦最適合的不銹鋼時(shí)一定要非常謹(jǐn)慎。最好能掌握有關(guān)工況條件的具體數(shù)據(jù)。
2.2 點(diǎn)腐蝕和縫隙腐蝕
   點(diǎn)腐蝕和縫隙腐蝕是兩種緊密相關(guān)的腐蝕類(lèi)型，均屬于局部腐蝕。其主要生產(chǎn)條件為含有氯離子的環(huán)境。但溫度及酸堿度(PH值)等也起著很重要的作用。當(dāng)不銹鋼處于含氯環(huán)境中時(shí)，在一定溫度下就會(huì)發(fā)生點(diǎn)腐蝕。眾所周知，鉻和鉬含量的提高有助于增強(qiáng)不銹鋼抗局部腐蝕的能力。鉻、鉬和氮對(duì)抵抗局部腐蝕能力的綜合影響，經(jīng)常用經(jīng)驗(yàn)公式WS（Wirksumme）來(lái)表示。
   WS(PRE)=％鉻＋3.3×％鉬＋16×％氮
   式中的WS值一般被稱(chēng)之為“耐點(diǎn)腐蝕能力指數(shù)(PRE)”。所以也常常用PRE來(lái)表示。公式所給出的氮的系數(shù)16是最經(jīng)常使用的。但據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道也有采用其它系數(shù)的，比如Mannesmann研究院的Herbsleb博士就建議使用30。諸如鎢等其它成分對(duì)防腐性能也有積極影響。按重量百分比的算法計(jì)算，其效果約為鉬的一半。為了進(jìn)行比較，同時(shí)用16和30作為PREPRE(16)和PRE(30)對(duì)許多鋼種來(lái)說(shuō)差別并不是很大。最重要的是兩個(gè)系數(shù)對(duì)排列不同不銹鋼并無(wú)任何影響。
  表6同時(shí)也給出了一些不銹鋼的臨界點(diǎn)蝕溫度(CPT)和臨界縫隙腐蝕溫度(CCT)。這兩個(gè)臨界溫度常常被用來(lái)衡量不銹鋼耐局部腐蝕的能力。大量的研究工作和實(shí)用經(jīng)驗(yàn)表明，PRE值與不銹鋼耐局部腐蝕的能力，如CPT和CCT值，是成比例關(guān)系的。317LMN，904L兩種奧氏體不銹鋼和2205型雙相不銹鋼的 PRE 值大致相同，其抗點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕的能力也應(yīng)該是相同的。所記錄的使用數(shù)據(jù)顯示，904L不銹鋼的抗