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时间:2019-11-01
《铬锰系(200系)奥氏体不锈钢现状、发展与前景》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、铬锰系(200系)奥氏体不锈钢现状、发展与前景锰是不锈钢生产的重要合金元素,在CrNi系不锈钢生产中作为脱氧元素,一般加入1.5%Mn,在Cr-Mn-Ni-N、Cr-Mn-N系不锈钢中作为重要的合金化元素,一般加入6~20%。 铬系不锈钢研发始于1912年,Cr-Ni奥氏体不锈钢研发始于1913年,Cr-Mn-Ni-N不锈钢于1926年在德国首先开始研制,美国后来由于同样的原因,即战争导致镍短缺,开始以锰、氮代镍的不锈钢研究,至40年代便取得了显著成果。1955年美国钢铁协会(AISI)就将低Ni-Cr
2、MnN不锈钢AIASI201、AISI202纳入标准。1972年日本将它们(SUS201、SUS202)纳入JIS标准,苏联1972年将12Х17Г9АН4(相当AISI202)纳入标准。中国1975年将1Cr17Mn6Ni5N(相当201)和1Cr18Mn8Ni5N(相当202)纳入国标(GB)。研究发现CrMn系不锈钢有很多不可多得的特性,如○,1固溶处理后高的强度,○,2冷加工高的硬化率,高的强化系数,○,3无磁性(冷加工状态下极低的导磁率),○,4优良的耐磨性,○,5较小的晶间腐蚀倾向。所以CrMn
3、系不断得到改良和创新,不断开发出一系列新钢种,这就形成CrMnN不锈钢与AISI300(CrNi系)并列的AISI200(CrMn系)不锈钢。2002年美国ASTM不锈钢标准中CrNi300系有77个标准牌号,CrMn200系有22个牌号,如加上企业牌号将超过30个。中国特殊钢企业协会2003年12月发布《Cr-Mn系不锈钢厚板、薄板和钢带技术规范》中纳入16个牌号。CrMn系不锈钢已不完全是节镍概念上的钢种,而是发展一系列具有CrMn系不锈钢特有优异性能的材料。2003年全世界CrMn系不锈钢产量达到不锈
4、钢总量的7.5%,2004年产量占世界不锈钢总产量的9%,已达230万吨,2007年中国CrMn系不锈钢产量为117.8万吨,占中国不锈钢总产量的16.35%。CrMn系不锈钢市场扩大,中心已转移到印度和中国。 一、200系不锈钢的概况 1、钢种和化学成分 200系早期开发是以锰、氮代镍,代替18-8型铬镍奥氏体不锈钢。18-8型Cr-Ni不锈钢301、302、304(包括321)占不锈钢总产量50%以上。这些钢种耐蚀性、机械性能、高低温性能、工艺性能、装饰性等综合性能极佳,广泛应用于民用到
5、军用的各领域,民用的建筑装饰。家用电器,厨房设备和器皿,交通运输,环境保护,市政建设;军工的航空,航天,核工业,舰船;工业领域的化工、化肥,石油,纺织,印刷,造纸,能源。表1列出了AISI200系列标准含锰奥氏体不锈钢。早期研究了节镍耐蚀的201,202,204,205,206也就是相对应Cr-Ni系的301,302,304,305,316。接着研制211,将低碳氮、加Mn、Cu的钢种,用于冷加工。201L、201LN等是201的改进,解决晶间应力腐蚀问题。用作汽车、火车、地铁车厢相应构件。后来陆续发展了高
6、强度耐蚀不锈钢S21400(XM-31),S24000(XM-29,Nitronic33),S28200(Carpenter18-18plus),S21900(XM-11,Nitronic40),S20910(XM-19,Nitronic50)及YUS120等。XM-31、XM-11用于航空,低温系统,无磁部件。XM-11、XM-19等具有优于316的耐蚀性,用于泵、阀、紧固件、海洋用材,热交换器,弹簧等。1990年新的AISI203(XM-1,Cr17Ni5.5Mo0.25Cu2S0.25)易切削钢,AM
7、CO公司发展S20161(Nitronic60,Cr178.5Mn8.5Si4N)耐磨自润滑不锈钢也列入标准。进一步开发一些无磁高强度CrMnNiN钢。www.dabxg.com 表1铬锰系(200系)奥氏体不锈钢的化学成分 钢号元素UNSASTMAISICCrMnNiMoSiPSN其他S20100201201≤0.1516.00/18.005.50/7.503.50/5.50 ≤1.00≤0.060≤0.030≤0.25 S20103201L201L≤0.0316.00/18.005.50/7.5
8、03.50/5.50 ≤0.75≤0.045≤0.030≤0.25 S20153201LNT201LN≤0.0316.00/17.506.40/7.504.00/5.00 ≤0.75≤0.045≤0.0150.10/0.25Cu≤1.00S20161 ≤0.1515.00/18.004.00/6.004.00/6.00 3.00/4.00≤0.040≤0.0400.08/0.20 S20200202202≤0.
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