1. 耐熱鋼(High Resisting Steel)管道器材選用的一般限制條件:工業管道中常用的不(bu)銹(xiu)耐(nai)熱鋼材料標準主要有GB/T 14976、GB/T 4237、GB/T 4238、GB/T 1220、GB/T 1221等。其共性的使用限制條件如下:
①. 含鉻12%以上的鐵素體和馬氏(shi)體不銹(xiu)鋼在400~550℃溫度區間內長期工作時,應考慮防止475℃回火脆性破壞,這個脆性表現為室溫下材料的脆化。因此,在應用上述不銹鋼時,應將其彎曲應力、振動和沖擊載荷降到敏感載荷以下,或者不在400℃以上溫度使用;
②. 奧氏體不銹鋼在加熱冷卻的過程中,經過540~900℃溫度區間時,應考慮防止產生晶間腐蝕傾向。當有還原性較強的腐蝕介質存在時,應選用穩定型(含穩定化元素Ti和Nb)或超低碳型(C<0.0.03%)奧氏體不銹鋼;
③. 不銹鋼在接觸濕的氯化物時,有應力腐蝕開裂和點蝕的可能,應避免接觸濕的氯化物,或者控制物料和環境中的氯離子濃度不超過25×10-6(25ppm);
④. 奧氏體(ti)不銹鋼(gang)使(shi)用(yong)溫度(du)超過525℃時,其(qi)含碳量應(ying)大于0.04%,否則鋼(gang)的強度(du)會顯著(zhu)下降;
⑤. 在高溫、高壓、H2+H2S介質環境下工作時,應根據Couper 曲線確定其使用條件;
⑥. 含(han)(han)鉻16%以(yi)上的(de)(de)高鉻不銹鋼(gang)和含(han)(han)鉻18%以(yi)上的(de)(de)高鉻鎳(nie)不銹鋼(gang)在540~900℃溫度區(qu)間長期工作時(shi),應(ying)考慮防止產生σ相(xiang)析出,從而(er)引起(qi)室(shi)溫下材料的(de)(de)脆(cui)化(hua)和高溫下材料蠕變強度的(de)(de)下降。一般情況(kuang)下,應(ying)控制(zhi)其鐵(tie)素體含(han)(han)量小于8%;
⑦. 奧氏(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼應(ying)避免與鉛、鋅(xin)或(huo)其化(hua)合物在其熔(rong)點溫度(du)以上(shang)接觸(chu),以防止晶間腐(fu)蝕破壞的發生(sheng);
⑧. 奧氏體(ti)不銹鋼使用溫度(du)超(chao)過(guo)525℃時,其(qi)含碳量應(ying)大于(yu)0.04%;
⑨. 對(dui)有劇烈環烷酸腐蝕的(de)環境,應(ying)選用含鉬(mu)的(de)奧氏體(ti)不銹鋼(如0Cr17Ni12Mo2、00Cr17Ni14Mo2)或(huo)其(qi)復(fu)合材料(復(fu)合板或(huo)復(fu)合管)。
2. 其他一般要求:除超低碳不銹鋼和雙(shuang)相不銹鋼外,大多數不銹鋼都可作為耐熱鋼。GB/T 1221標準共給出了40種耐熱鋼的材料牌號。大多數不銹鋼都可用作耐熱鋼。
工(gong)程上常用的耐熱鋼材(cai)料(liao)牌號有(you):
①. 奧氏體型:0Cr18Ni9(304)(06Cr19Ni10)、0Cr17Ni12Mo2(316)、0Cr18Ni10Ti(321)、0Cr18Ni11Nb(347)、0Cr25Ni20(310)、0Cr23Ni13等;
②. 鐵素體型:00Cr12、0Cr13A1等;
③. 馬氏體型:1Cr5Mo、1Cr13、2Cr13、3Cr13等;
④. 沉淀硬化(hua)型:0Cr17Ni4Cu4Nb、0Cr17Ni7Al等(deng)。
3. 工程上常(chang)用的(de)耐(nai)熱(re)合(he)金鋼(gang)還有(you)Cr2Mo、Cr9Mo等(deng)材(cai)料(liao),但GB1221標準中卻沒有(you)列入。Cr2Mo、Cr9Mo材(cai)料(liao)和(he)1Cr5Mo一(yi)樣,屬于(yu)(yu)低碳(tan)型合(he)金鋼(gang),常(chang)溫(wen)下可獲得鐵(tie)素體(ti)和(he)珠光體(ti)組織但容(rong)(rong)易淬硬而(er)出現馬氏(shi)體(ti)組織。這(zhe)類(lei)鋼(gang)有(you)較高(gao)的(de)熱(re)強(qiang)性,常(chang)用于(yu)(yu)350~650℃且腐蝕性不強(qiang)的(de)工況下,如動力系統的(de)高(gao)溫(wen)蒸汽管道。它還有(you)一(yi)定的(de)抗高(gao)溫(wen)硫腐蝕和(he)高(gao)溫(wen)氫腐蝕的(de)能力。這(zhe)類(lei)鋼(gang)焊接性較差,容(rong)(rong)易出現延遲裂(lie)紋(wen),一(yi)般(ban)焊后(hou)要進(jin)行(xing)熱(re)處理。