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各种不锈钢性能及焊接性

发布时间:2018-05-16

不锈钢的种类繁多,“不锈钢”并不是所有的不锈钢都具有不锈性,普通不锈钢一般不具有耐化学腐蚀性能,耐酸钢才具有不锈性。

一:304不锈钢和304L不锈钢(L表示低碳)

304不锈钢,应用是最为广泛的,它具有良好的机械性能、耐热性、耐腐蚀性、耐低温、耐压、无磁性等优越性能,使用温度在-196~800度之间。304不锈钢是一种食品级的钢,应用在家庭方面(餐具、热水器 、厨房柜、管线、浴缸、锅炉等);食品行业、医疗配件、汽车配件、农业、化工行业等。

304L不锈钢,是指碳含量低于0.25%的不锈钢,具有很低的晶间腐蚀敏感性。其它性能跟304相似。所以 304L不锈钢一般用于抗晶界腐蚀能力强的方面,如:化学科研、化工、石化、煤炭行业等耐腐蚀、耐热处理行业。

二:316不锈钢和316L不锈钢(L表示低碳)

316不锈钢,因为其添加了钼,所以可以进一步改善大气腐蚀性,耐高温强度好(耐高温达1200-1300℃),可在苛刻的环境下使用。一般应用于海洋、造纸、化工、化肥等上产设备上;

316L不锈钢,具有很低的晶间腐蚀敏感性。其它性能跟316相似。所以 316L不锈钢一般用于抗晶界腐蚀能力有特别要求的行业。

三:321不锈钢

321不锈钢是Ni-Cr-Ti型奥氏体不锈钢,具有耐磨蚀性、耐高温、抗蠕变性等,用于制造耐磨酸容器和耐磨设备的衬里、输送管道、发动机排气管、锅炉压力容器、伸缩接头等。

321不锈钢因为其加入了钛作为稳定元素存在,而且是耐热强钢中,所以其在高温方面比316不锈钢又好很多。

四:不锈钢性能对比

化学成分对比

KKOOK

从这个成分表可以看出316和316L不锈钢因为含有M0(钼)元素,所以一般用在苛刻的抗腐蚀海洋中等;

321不锈钢含有稳定的Ti(钛)元素,一般用在耐磨耐酸容器、管道中。

耐腐蚀性能

316不锈钢是在304不锈钢加入了钼,对点腐蚀敏感,所以在某些腐蚀能力强的设备上用,大多数情况下是304和316不锈钢的抗腐蚀能力没有多大区别。由于钼元素的短缺以及316中镍含量高,316 不锈钢的价格比304 不锈钢更贵。

耐高温性能

316不锈钢:870℃以下间断使用。

316L不锈钢:可用在400-900℃连续使用。

321不锈钢:比316和316L要耐高温些。

焊接性能

316不锈钢具有良好的焊接性能。可采用所有标准的焊接方法进行焊接。焊接时可根据用途,分别采用316Cb、316L或309Cb不锈钢填料棒或焊条进行焊接。为获得最佳的耐腐蚀性能,316不锈钢钢的焊接断面需要进行焊后退火处理。如果使用316L不锈钢,不需要进行焊后退火处理。

机械性能

在所有钢材中,奥氏体不锈钢的屈服点最低。因此从机械性能考虑,奥氏体不锈钢的并不是用在阀杆的最佳材料,因为要保证一定的强度,阀杆的直径就会加大。屈服点不能通过热处理来提高,但可以通过冷成型提高。

磁性

由于奥氏体不锈钢的广泛应用,给人们造成所有不锈钢都没有磁性的错误印象。对奥氏体不锈钢而言,基本可以理解为非磁性,经淬火的锻钢确实如此。但通过冷成型处理的304会多少带点磁性。对铸钢而言,如果是100%奥氏体不锈钢则没有磁性。

低碳类型的不锈钢

奥氏体不锈钢的抗腐蚀性能来自金属表面形成的氧化铬保护层。如果材料加热到450℃到900℃高温,材料的结构就会发生变化,沿晶体边缘会形成碳化铬。这样在晶体边沿就无法形成氧化铬保护层,从而导致抗腐蚀性能降低。这种腐蚀称为“晶间腐蚀”。

由此开发出了 304L 不锈钢和316L 不锈钢来对抗这种腐蚀。304L 不锈钢和316L 不锈钢的含碳量都较低,因为碳含量减少,所以就不会产生碳化铬,也就不会生成晶间腐蚀。

应该说明的是,较高的晶间腐蚀敏感性并不意味着非低碳材料就更容易腐蚀。在高氯环境中,这种敏感性也越高。

请注意这种现象缘于高温(450℃-900℃)。通常焊接是达到这个温度的直接原因。对于软阀座常规蝶阀而言,由于我们并不在阀板上进行焊接操作,因此采用低碳不锈钢并没有多大意义,不过大多数规格书会要求304L 不锈钢或316L 不锈钢 。