培训讲义
．锈钢钢号表示方法拟：
1．中国锈钢牌号
中国锈钢耐热钢牌号采规定合金元素符号阿拉伯数字表示般牌号第位位阿拉伯数字表示均含碳量〔千分表示〕含碳量限等008时〞0表示含碳量含碳量限等003时〔超低碳〕〞00表示含碳量合金元素均含量数字表示合金元素均含量15时牌号中仅说明元素符号般说明含量
2．美国锈钢牌号：
SAE美国汽车工程师协会ASTM美国材料试验协会金属合金统数字代号体系〞〔UNS体系〕美国钢铁协会AISI体系锈钢牌号见表1：
表1 美国锈钢牌号
3．日锈钢钢牌号
日常标准JIS标准日工业标准委员会标准：
配锈钢SUS304TP牌号中S：Steel(钢 )U：Use(途)S：Stainless(锈钢)T：Tube()P：Pipe()
机械结构锈钢SUS304TKA牌号中S：Steel(钢 )U：Use(途)S：Stainless(锈钢)T：Tube()K：(结构)
锈钢牌号含义：
锈钢清洁SUS304TBS牌号中S：Steel(钢 )U：Use(途)S：Stainless(锈钢)TB：Tube()S：Sanitary(清洁)
锅炉热交换器锈钢SUS304TB牌号中S：Steel(钢 )U：Use(途)S：Stainless(锈钢)T：Tube()B：Boiler(锅炉)
配电弧焊口径锈钢SUS304TPY牌号中S：Steel(钢 )U：Use(途)S：Stainless(锈钢)T：Tube()Y：〔焊接〕
4德国锈钢牌号
德国DIN标准锈钢钢牌号表示方法： X表示高合金钢表示钢均含碳量万分数字含量少次排列合金元素化学符号标明合金元素含量均百分值〔四舍五入化整数〕例X10CrNi188(C)010〔Cr〕18〔Ni〕8锈钢
5．英国锈钢牌号
第位数字34中
3奥氏体锈钢系列
4马氏体铁素体锈钢系列
第二三位数字表示组序号数常牌号美国钢铁协会〔AISI〕数字体系致
第四位数字S〞该类钢广义特征〔SStainless〞第字母〕
第五六位数字表示根成份相钢组中牌号区分号详见表2
表2 英国锈钢牌号
二GBT14976GBT14975标准拟：
GBT149762002流体输送锈钢缝钢〞GBT149752002结构锈钢缝钢〞差异：流体输送锈钢缝钢应逐根进行液压试验超声波检验涡流检验GBT149752002结构锈钢缝钢〞规定根需方求合中注明做液压试验超声速检验涡流检验试验方法GBT149762002流体输送锈钢缝钢〞
液压试验GBT241金属液压试验方法〞进行试验压力〔1〕式计算
P2SRD〔1〕
式中P试验压力单位兆帕〔MPa〕1MPa106 Pa1 Pa1Nm2
1MPa1Nmm2
S钢公称壁厚单位毫米〔mm〕
D钢公称外径单位毫米〔mm〕
R允许应力锈钢缝钢规定抗拉强度40数值接钢规定非例伸长应力σp02Mpa锈钢焊接钢规定规定非例伸长应力σp02Mpa50单位兆帕〔MPa〕详见表3
根锈钢外径￠219壁厚6mm计算该钢承受少压力流体？
P2SRD〔1〕
试验压力：
缝Ｐ＝２×６ ×520 × 04／２１９ ＝１１．３９７ MPa
允许压力：
Ｐ１ ＝Ｐ／１．５＝７．５９８ MPa
焊Ｐ＝２×６ ×205× 05／２１９562 MPa
液压试验应保证耐压时间少5s钢出现漏水渗漏
供方超声波检验涡流检验代液压试验液压试验压力安系数工程允许压力果安系数15流体允许压力P1：
P1P15〔2〕
超声波检验GBT57771996缝钢超声波探伤检验方法〞执行定发射超声波束中传播时遇缺陷产生波反射产生波衰减探伤仪信号处理采反射法探伤获缺陷晶体回波信号采穿透法探伤透波衰减程度获缺陷信号二者均仪器出定量缺陷指示超声波探头实现电声间相互转换利压电效应电磁效应原理激发出类型超声波探伤仪应脉反射式通道单通道超声波探伤仪探头工作频率25MZ~10MZ间选择工缺陷晶体试样刻槽深度钢公称壁厚125工缺陷见图1
表3 钢种力学性
图1超声波检验工缺陷试样 图2穿线圈式涡流探伤技术简图
矩形槽口V形槽口 左次级线圈1中初级线圈右次级线圈2线圈方案
涡流检验GBT77351995钢涡流探伤检验方法〞执行涡流探伤电磁感应原理根底钢通交流电线圈时钢外表外表缺陷部位涡流发生变化导致线圈阻抗感应电压产生变化关缺陷信号信号幅值相位等助试样工缺陷然缺陷显示信号幅值缺陷进行判断详见图2采槽试样时槽深度钢厚度125槽长度50毫米槽宽度槽深度
GBT149762002流体输送锈钢缝钢〞GBT149752002结构锈钢缝钢〞尺寸外形技术求相
三．美国锈钢标准体系
第层次：
美国锈钢缝钢尺寸规格美国机械工程师协会标准ASME B3610M2004焊接缝钢〞该标准规定钢外径系列外径钢壁厚系列单位长度钢重量
ASTM A530A530M2003 专门途碳钢合金钢公称通求标准技术条件〞
ASTM A450A450M—2004 碳素钢铁素体合金钢奥氏体合金钢般求规格〞
第二层次：
美国锈钢缝钢化学成份技术求美国材料试验协会标准：
ASTM A269A269M2004 普通缝焊接奥氏体锈钢规格
ASTM A268A268M2005a 普通缝焊接铁素体马氏体锈钢规格
ASTM A789A789M2005b 普通缝焊接铁素体奥氏体锈钢规格
ASTM A6322004 普通缝焊接奥氏体锈钢〔直径〕规格
第三层次：
美国种特殊求锈钢标准：
ASTM A312A312M2006缝焊接冷加工奥氏体锈钢规格〞
ASTM A213A213M—2004缝铁素体奥氏体合金钢锅炉热器热交换器标准标准〞
ASTM A249A249M—2004焊接奥氏体钢锅炉热器热交换器冷凝器规格〞
ASTM A250A250M—2005锅炉热器电阻焊铁素体合金钢规格〞
ASTM A270—2003卫生奥氏体锈钢缝焊接钢〞
ASTM A335A335M—2006高温缝铁素体合金钢规格〞
ASTM A358A358M—2005高温设备通设备电熔焊奥氏体铬镍锈钢规格〞
ASTM A376A376M—2006高温中心站缝奥氏体钢规格〞
ASTM A409A409M—2005腐蚀高温直径奥氏体焊接钢规格〞
ASTM A688A688M—2004水加热器奥氏体锈钢焊接规格〞
ASTM A814A814M—2005冷加工焊接奥氏体锈钢规格〞
美国锈钢标准应分三层次第二层次第层次严第三层次第二层次严户求户求执行第三层次标准应第三层次标准组织生产某求第三层次标准中明确应执行相关第二层次标准化学成份第二层次标准中规定较详细尺寸规格第层次标准里规定较详细
四．锈钢耐腐蚀原理：
1．锈钢什生锈？
钢铁生锈钢铁气中氧作外表形成Fe2+ Fe3+没保护性疏松易剥落富铁氧化物铁生锈钢中含铬量≧12钢外表动形成种厚度非常簿〔约定2×106~5×106mm〕色透明非常光滑层富铬氧化物膜层钝化膜形成防止钢生锈
锈钢耐腐蚀性0Cr18Ni9〔304〕钢中含18铬铬发挥耐腐蚀性元素程中道壁形成层极薄氧化铬薄膜该薄膜阻止金属继续氧化锈钢强耐腐蚀性仅承受水空气腐蚀承受弱酸弱碱腐蚀理讲位置铬含量低13样确保锈钢耐腐蚀性
图3 锈钢外表钝化膜示意图
〔注：钝化膜厚度锈钢化学成分周围介质环境变化〕
2．奥氏体钢铁素体钢：
304钢镍〔Ni〕含量 8~10％镍促进钢奥氏体化元素304锈钢中镍含量达8保证锈钢奥氏体钢谓奥氏体钢高温低温钢奥氏体组织钢高温冷低温时低温加热高温时钢会发生相组织变化谓奥氏体组织指钢中铁原子碳原子间排列方式奥氏体组织面心立方结构立方体中铁原子占立方体8角〔8×181〕碳原子占立方体六面中心〔12×63〕铁素体组织体心立方结构铁原子占立方体8角〔8×181〕碳原子占立方体正中心〔1〕详见图4图5 具体心立方铁素体金属晶体中68体积原子占具面心立方奥氏体金属晶体中74体积原子占般碳钢高温时奥氏体组织低温时铁素体组织奥氏体组织排列紧凑密度高铁素体组织排列松散密度低奥氏体变成铁素体体积膨胀反体积收缩原子数奥氏体中碳原子：铁原子3：1铁素体中碳原子：铁原子1：1 钢冷时发生奥氏体铁素体转变会碳原子晶界析出保证奥氏体锈钢中镍含量确保钢奥氏体钢高温低温奥氏体组织会晶界析出碳原子
锈钢晶粒间界优先受腐蚀图6图7晶间腐蚀锈钢450~8500C敏化温度钢晶界会富铬碳化物〔Cr23C6〕析出导致晶界铬贫化引起
304钢中求C≤008％碳含量减少减少冷时碳原子晶界析出碳原子晶界析出时碳原子铬原子结合成成碳化铬样晶界中氧生成氧化铬薄膜铬含量低13时促晶界铬含量贫化铬含量太低防止氧铁结合氧化腐蚀形成晶间腐蚀
图4左体心立方晶格右面心立方晶格 图5体心立方晶格示意图
3晶间腐蚀：
详见面图6图7
图6
GBT43345锈钢硫酸硫酸铜腐蚀试验方法〞规定执行晶间腐蚀试验锈钢试样埋入铜屑中硫酸+硫酸铜+铜屑溶液中沸腾16时观察晶间腐蚀倾
图7
4．锈钢点蚀：
腐蚀锈钢外表点发生然深扩展图8图9
图8点蚀示意图
图90Cr19Ni9锈钢线外外表点蚀
钢外表钝化膜钢中存缺陷夹杂溶质均匀性钝化膜方较脆弱含卤素离子Cl—Br—F—等水溶液介质中钝化膜容易破坏破坏局部便成活化阳极周围区成阴极区阳极面积非常时阳极电流密度活性溶解加速遂成许针状孔成点蚀〞Cl—金属离子M+结合键较强侵入钝化膜效离子Cl—离子半径形成强酸溶解钝化膜强烈吸附金属外表Cl—O2—交换膜中产生空位
铬增加增加钝化膜中铬含量钝化膜化学稳定性增加钝化膜镍富集防止钝化膜复原提高膜稳定性钼富集基体钝化膜中提高钝化膜稳定性
5．应力腐蚀
应力介质作引起种局部破坏常见穿晶型应力腐蚀见图10
图10锈钢应力腐蚀示意图
ASTM A269规定某腐蚀性介质尤氯化物出现应力腐蚀规定TP304LTP316LTP321TP347TP348子消应力退火状态交货拉伸应力作位错着滑移面运动金属外表外表钝化膜产生局部破坏膜膜金属间形成微电池作阳极裸金属产生阳极溶解发生应力腐蚀破坏般600C中性氯化物溶液中188型奥氏体锈钢容易发生应力腐蚀
图1118－8锈钢蒸发器束出现应力腐蚀破坏
五 奥氏体锈钢标准ASTM A269GBT14976拟
现ASTM A269A269M2004普通缝焊接奥氏体锈钢规格〞GBT149762002流体输送锈钢缝钢〞进行拟差异：
1．化学成份差异：详见表4表4出ASTM A269P含量求较宽便冶炼中更高碳铬铁ASTM A269超低碳锈钢C含量求较宽ASTM A269含N钢N含量求低样气体充氮氮化铬参加量较少三点降低冶炼钱
2．ASTM A269规定GBT14976没16品种化学成份：TP348TP XM10TP XM11TP XM15TP XM19TP XM29S31254S31725S31726S30600S24565S32654S35045N08367N08926N0890416钢种中12含N钢种反映N代Ni倾超低碳高镍高铬高钼高锰高性钢种详见表5
表4 ASTM A269GBT14976奥氏体锈钢品种化学成份拟
表5 ASTM A269中规定GBT14976没品种
ASTMA269
GB规定表示钢号
C
Cr
Ni
成份
TP348
0Cr18Ni10NbCo
≤008
170190
90120
Ta≤01 Co≤02〔Nb+Ti〕
≧10×C 〔Nb+Ti〕≦ 11
TP XM10
0Cr20Ni6Mn9N
≤008
190215
5575
Mn 80100N 01504
TP XM11
00Cr20Ni6Mn9N
≤004
190215
5575
Mn 80100N 01504
TP XM15
0Cr18Ni18Si2
≤008
170190
175185
Si 1525
TP XM19
0Cr22Ni12Mn5Mo2NbNV
≤006
205235
115135
Nb 0103
Mn 4060 Mo 1530
N 0204V 0103
TP XM29
0Cr18Ni3Mn13N
≤008
170190
2337
Mn 115145 N 0204
S31254
00Cr20Ni18Mo6NCu
≤002
195205
175185
Mo 6065 N 018022
Cu 0510
S31725
00Cr19Ni15Mo4N
≤0035
180200
135175
Mo4050 N≤02
S31726
00Cr18Ni16Mo4N
≤0035
170200
145175
Mo4050 N 0102
S30600
00Cr18Ni15Si4CuMo
≤0018
170185
140155
Si 3743 Cu ≤05Mo ≤02
S24565
00Cr24Ni17Mo4Mn6NNb
≤0030
230250
160180
Mo 4050 Mn 5070
N 0406 Nb≤01
S32654
00Cr24Ni22Mn3Mo7NCu
≤0020
240250
210230
Mn 2040 Mo 7080
N 045055 Cu 0306
S35045
0Cr27Ni35TiCuAl
00601
250290
320370
Ti 01506 Cu ≤075Al 01506
N08367
00Cr21Ni24Mo6NCu
≤0030
200220
235255
Mo 6070 N 018025
Cu ≤075
N08926
00Cr20Ni25Mo6NCu
≤0020
190210
240260
Mo 6070 N 015025
Cu 0515
N08904
00Cr25Ni21Mo4Cu1N
≤0020
230280
190230
Mo 4050 N≤01
Cu 1020
3．热处理制度
奥氏体锈钢固溶化热处理锈钢加热固溶化温度碳溶解奥氏体晶格然快速冷冷时碳奥氏体中析出钢质拟软果缓慢冷碳化物析出钢变硬ASTM A269规定热处理制度见表6表6出ASTM A269规定低固溶化温度GBT14976推荐低固溶化温度高碳奥氏体中充分溶解
表6 ASTM A269规定热处理制度
ASTM A269
牌号
GBT14976规定
表示牌号
ASTM A269规定
固溶化温度
GBT14976推荐
热处理制度
般牌号
般牌号
≧10400C急冷
10100C 11500C急冷
10000C 11000C急冷
S31254
00Cr20Ni18Mo6NCu
≧11500C急冷
S32654
00Cr24Ni22Mn3Mo7NCu
≧11500C急冷
S24565
00Cr24Ni17Mo4Mn6NbN
112011700C
N08904
00Cr25Ni21Mo4Cu1N
≧11000C急冷
N08926
00Cr20Ni25Mo6NCu
≧11000C急冷
N08367
00Cr21Ni24Mo6NCu
≧11070C急冷
S35045
0Cr27Ni35TiCuAl
≧10930C急冷
TP321
0Cr18Ni10Ti
固溶热处理
+稳定化热处理
92011500C急冷
TP347
0Cr18Ni11Nb
92011500C急冷
TP348
0Cr18Ni10TaNbCo
0Cr23Ni13
10300C 11500C急冷
0Cr25Ni20
10300C 11800C急冷
ASTM A269A269M规定TP321〔0Cr18Ni10Ti〕TP347〔0Cr18Ni11Nb〕TP348〔0Cr18Ni10TaNbCo〕采购方规定时固熔化热处理应进行稳定化热处理稳定化热处理温度应低初次固熔化热处理时利形成TiCNbC防止晶格铬贫化提高耐晶间腐蚀性采购坯料时应予求求GBT14976差异
4．ASTM A269A269M规定种钢硬度求详见表7
表7 ASTM A269规定锈钢硬度
5．翻边试验
ASTM A269焊接锈钢求批取试样做翻边试验ASTM A450A450M2004标准中具体描述翻边试验容：令段子外翻边翻体垂直时开裂显示产品标准中予拒收缺陷奥氏体钢翻边宽度均应外径15〞
6 耐腐蚀试验
GBT14975求：奥氏体型奥氏体铁素体型双相锈钢应进行晶间腐蚀试验晶间腐蚀试验方法GBT43341~43346规定未明确GBT43345锈钢硫酸硫酸铜腐蚀试验方法〞规定执行晶间腐蚀试验锈钢试样埋入铜屑中硫酸+硫酸铜+铜屑溶液中沸腾16时观察晶间腐蚀倾ASTM A269A269M采购方询价书合订货单中规定时材料需晶间腐蚀试验合格点钢厂坯厂ASTM A269A269M订购锈钢坯时需特进行规定保证产品质量
ASTM A269规定某腐蚀性介质尤氯化物出现应力腐蚀规定TP304LTP316LTP321TP347TP348子消应力退火状态交货
7尺寸偏差：
表8出ASTM A269GBT14976外径壁厚允许偏差
表8 ASTM A269GBT14976尺寸允许偏差拟
锈钢缝钢说ASTM A269GBT14976求相
六．铁素体马氏体锈钢标准ASTM A268GBT14976拟
ASTM A268A268M2005a通缝焊接铁素体马氏体锈钢规格〞专门建立标准规定铁素体马氏体锈钢规格求铁素体锈钢指含量11~30具体心立方晶格状态铁素体组织锈钢足够量铬锈钢高温低温状态均单组织铁素体锈钢铁素体锈钢根钢中铬量致分Cr11~1516~20Cr21~30三类铁素体锈钢氧化性介质中铬锈钢外表迅速生成氧化铬致密稳定钝化膜锈钢具耐蚀性锈性铁素体锈钢含镍仅含少量镍节镍锈钢铁素体锈钢含铬量高耐应力腐蚀耐点蚀耐缝隙腐蚀性优良
着精炼技术开展已生产出低碳低氮低氧高纯铁素体锈钢克服铁素体锈钢室温韧性差缺口敏感性高晶间腐蚀敏感缺点铁素体锈钢应开展快
铬硅钼促进铁素体组织形成元素镍碳氮锰促进奥氏体组织形成元素果铬含量够高含较碳钢高温面心立方晶格低温体心立方晶格高温状态较快冷低温奥氏体中碳析出碳沉淀里面面心立方组织已变成体心立方组织成溶碳原子稳定体心立方组织马氏体组织转变程中体积膨胀膨胀受仰止硬度提高马氏体锈钢通淬火回火改变性形成耐腐蚀钝化膜铬含量必须105
表9 ASTM A268规定铁素体马氏体锈钢品种化学成份
国外铁素体马氏体锈钢开展快ASTM A268GBT14976拟增加铁素体马氏体锈钢品种26品种铁素体钢居GBT149761Cr170Cr13二品种国锈钢厂家应开展铁素体马氏体锈钢作商机详见表9表10技术求ASTM A268根ASTM A269
表10 ASTM A268规定铁素体马氏体锈钢力学性
七．双相锈钢标准ASTM A789GBT14976拟
谓双相锈钢固溶体组织中铁素体相奥氏体相约占半奥氏体锈钢具韧性焊接性铁素体锈钢具高强度耐氯化物应力腐蚀性结合起双相锈钢兼铁素体锈钢奥氏体锈钢优点
般600C中性氯化物溶液中188型奥氏体锈钢容易发生应力腐蚀破坏双相锈钢中第二相存裂纹扩展起机械屏障作延长裂纹扩展期外加应力条件铁素体晶粒奥氏体晶粒滑移困难应力腐蚀倾铁素体晶粒奥氏体晶粒起阴极保护作
钢外表钝化膜钢中存缺陷夹杂溶质均匀性钝化膜方较脆弱特定腐蚀性溶液中容易破坏破坏局部便成活化阳极周围区成阴极区阳极面积非常时阳极电流密度活性溶解加速遂成许针状孔成点蚀〞含钼双相锈钢具耐孔蚀性铬增加增加钝化膜中铬含量钼富集基体钝化膜中提高钝化膜稳定性
ASTM A789A789M2005b通缝焊接铁素体奥氏体锈钢规格〞专门建立标准规定双相锈钢规格求国外双相锈钢开展快着精炼技术开展已生产出低碳低氧低夹杂物高纯双相锈钢ASTM A789GBT14976拟增加双相锈钢品种20品种GBT149760Cr26Ni5Mo200Cr18Ni5Mo3Si2二品种国锈钢厂家应开展双相锈钢作商机详见表11技术求ASTM A789根ASTM A269
表11 ASTM A789规定双相锈钢化学成份
注1：Cr+33×Mo+16×N≧40
表11 出双相锈钢超低碳锈钢镍含量较低含NMo半钢种含铜
八．ASME B36GBT17395拟
ASME B3610M2004焊接缝钢〞GBT173951998缝钢尺寸外形重量允许偏差〞相拟：
1．外径：GBT17395外径3系列ASME B3610M外径相GBT17395系列1
2．壁厚：GBT17395标准外径规定壁厚壁厚间缺乏连系ASME B3610M标准外径规定壁厚中壁厚标准壁厚{STD}加厚壁厚〔XS〕特厚壁厚〔XXS〕规定Schedule40Schedule80Schedule120Schedule160等级壁厚直径钢级壁厚承受差流体压力便者选
3．重量
GBT17395规定重量计算公式：
W〔314159×ρ1000〕〔DS〕S〔3〕
式中：W—钢理重量㎏m
ρ钢密度㎏dm3
D—钢公称外径mm
S—钢公称壁厚mm
ASME B3610M规定重量计算公式：
W00246615〔DS〕S〔4〕
式中：W—钢理重量㎏m
D—钢公称外径mm
S—钢公称壁厚mm
实二公式样果碳钢密度785㎏dm3代入
314159×785100000246615〔5〕
表12 牌号锈钢密度单位㎏dm3
4允许偏差应执行ASTM A269ASTM A268ASTM A789GBT14976
九．锅炉锈钢
ASTM A213213M2004缝铁素体奥氏体合金钢锅炉热器热交换器标准标准〞应中国国家标准：GBT53101995高压锅炉缝钢〞GBT13296—1991锅炉热交换器锈钢缝钢〞ASTM A213ASTM A269GBT5310GBT13296品种重合详见表13：表中带〔 〕品种说明该标准中没该品种ASTM A213标准规定锅炉钢耐热钢规定含铬镍钼高耐热钢310系列309系列317系列带H高碳系列含Ti316系列品种ASTM A269中没
耐热钢求定高温强度高温强度着温度提高降低ASTM A213ASTM A269承受样压情况求更高抗拉强度点应引起质量理局部重视水压试验压力：
P〔2×S×R〕D〔6〕
式中：P—试验压力MPa
S—钢公称壁厚mm
D—钢公称外径mm
R—允许应力表14规定：
表14
果安系数15流体允许压力P1P15样流体压力条件耐热钢需锈钢更厚壁厚提高高温常温机械强度品种提高钢中含碳量防止晶间腐蚀增加TiNb参加量防止耐热钢加热时晶粒粗ASTM A213规定：带H 含碳量较高耐热钢晶粒尺寸号超No7晶粒尺寸ASTM E112〔GB6394〕试验方法测定GBT13296规定1Cr18Ni9Ti晶粒度47级标准中求ASTM A213ASTM A269
表13 ASTM A213ASTM A269GBT13296牌号拟
十．国外锈钢技术水差距
国锈钢锈钢产量已列世界前列锈钢国锈钢强国标准拟国锈钢技术水国外存着明显差距：
1． 技术开展速度前面介绍ASTM A269ASTM A268ASTM A789ASTM A312ASTM A814ASTM A450ASTM A213等标准更新快年更新次半年更新次年号加abGBT149762002流体输送锈钢缝钢〞新版2002年已4年没更新文介绍：
ASTM A269A269M2004普通缝焊接奥氏体锈钢规格〞
ASTM A268A268M2005a通缝焊接铁素体马氏体锈钢规格〞
ASTM A789A789M2005b通缝焊接铁素体奥氏体锈钢规格〞
ASTM A312A312M2006缝焊接冷加工奥氏体锈钢规格〞
ASTM A213A213M—2004缝铁素体奥氏体合金钢锅炉热器热交换器标准标准〞
ASTM A249A249M—2004焊接奥氏体钢锅炉热器热交换器冷凝器规格〞
ASTM A250A250M—2005锅炉热器电阻焊铁素体合金钢规格〞
ASTM A450A450M—2004 碳素钢铁素体合金钢奥氏体合金钢般求规格〞
ASTM A814A814M—2005冷加工焊接奥氏体锈钢规格〞
ASME B3610M2004焊接缝钢〞
ASTM A450A450M—2004 碳素钢铁素体合金钢奥氏体合金钢般求规格〞新版作出口锈钢企业技术销售员应掌握国外标准新版
2力开展节镍技术
国外力开展节镍铁素体马氏体锈钢双相锈钢ASTM A268268M2005a列26铁素体马氏体锈钢品种ASTM A789789M2005b列20双相锈钢品种GBT149762002总1铁素体锈钢品种1马氏体锈钢品种2双相锈钢品种
国外力开展N代NiASTM A789A789—2005b列20品种中19含N品种ASTM A268268m—2005a列26品种中14含N品种ASTM A269269M2004列25品种中14 含N品种GBT149762002列27品种5含N品种
3力开展超纯冶炼技术
着精炼技术开展已生产出低碳低氮低氧高纯铁素体马氏体锈钢双相锈钢ASTM A789A789—2005b列20品种中19超低碳锈钢品种ASTM A268268m—2005a列26品种中13超低碳锈钢品种ASTM A269269M2004列25品种中14 超低碳锈钢品种GBT149762002列27品种6超低碳锈钢品种
国采AOD精炼炉冶炼锈钢国外VOD精炼炉冶炼锈钢
4
7
5
2
3
1
6
图5 VOD炉
1处理钢包 2吹氧装置
3真空罐 4加料罐 5连接真空泵 6吹氩装置 7防溅盖
2
3
1
4
图6 AOD炉
1钢水 2炉衬 3耳轴
4氩氧喷枪
VOD炉处理钢包吹氧装置真空罐加料罐真空泵吹氩装置组成详见图5 VOD精炼工艺：先电弧炉熔炼初炼钢水铬镍成份接成品成份温度较高初炼钢水倒入处理钢包处理钢包置於真空罐中底吹氩气钢水剧烈搅拌氩气泡带走钢水中气体夹杂物VOD炉合真空盖开动蒸汽喷射泵达适真空度(般613 Kpa)氧枪咀置於钢水面1600毫米处吹氧脱碳碳降0030005气体夹杂物真空吹氧结束继续吹氩进行真空碳脱氧VOD精炼工艺具真空碳脱氧程脱氧力强降低铬消耗充分气体夹杂物
AOD炉炉底炉身炉帽三局部组成炉底倒锥形吹入氩氧气体喷枪装炉底侧壁风口处喷枪套筒结构紫铜作通入氩氧混合气体外锈钢作通入冷氩气炉帽作防止吹炼程中喷溅防止装入初炼钢水时钢水进入风口电弧炉熔炼初炼钢水倒入AOD炉开始吹入混合气体中O2Ar31着碳含量降低O2Ar降2：111碳降01时O2Ar降13 碳降时O2Ar降14AOD氩氧精炼利气体稀释方法CO分压PCO降低需昂贵真空设备氩氧混合气体脱钢中碳气体夹杂物没真空碳脱氧程出钢前参加矽铁粉矽钙粉铝粉复原炉渣中铬钢水中存定剩余铝氧氮氢
拟VODAOD炉VOD炉吹氧脱碳真空碳脱氧成品钢中气体含量相较低碳脱较低程度
目前钢水初炼炉采高炉+纯氧顶吹转炉电弧炉感应炉三种形式高炉+纯氧顶吹转炉铁矿粉原料原料含碳量高冶炼程中脱碳沸腾剧烈脱气充分国外宝钢钢公司工艺电弧炉吹氧沸腾原料配碳较高吹氧脱碳沸腾太钢久立特钢采工艺感应炉熔化返回锈钢时回收率高原料钱低吹氧脱碳气青山特钢采工艺降低感应炉—AOD炉熔炼气体含量AOD炉增加VOD炉带感应加热抽真空真空盛钢桶炉〔ASEASKF炉〕详见图7见初炼炉采高炉+纯氧顶吹转炉采电弧炉钢水气体含量低采电弧炉采感应炉钢水气体含量低精炼炉采VOD炉采AOD炉成品钢气体含量低采购锈钢坯料时尤采购铁素体双相锈钢坯料时采购超低碳锈钢坯料时需注意差异
图7真空盛钢桶炉：盛钢桶顶抽真空四周感应加热圈桶底吹氩气盛钢桶放车
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．锈钢钢号表示方法拟：
1．中国锈钢牌号
中国锈钢耐热钢牌号采规定合金元素符号阿拉伯数字表示般牌号第位位阿拉伯数字表示均含碳量〔千分表示〕含碳量限等008时〞0表示含碳量含碳量限等003时〔超低碳〕〞00表示含碳量合金元素均含量数字表示合金元素均含量15时牌号中仅说明元素符号般说明含量
2．美国锈钢牌号：
SAE美国汽车工程师协会ASTM美国材料试验协会金属合金统数字代号体系〞〔UNS体系〕美国钢铁协会AISI体系锈钢牌号见表1：
表1 美国锈钢牌号
3．日锈钢钢牌号
日常标准JIS标准日工业标准委员会标准：
配锈钢SUS304TP牌号中S：Steel(钢 )U：Use(途)S：Stainless(锈钢)T：Tube()P：Pipe()
机械结构锈钢SUS304TKA牌号中S：Steel(钢 )U：Use(途)S：Stainless(锈钢)T：Tube()K：(结构)
锈钢牌号含义：
锈钢清洁SUS304TBS牌号中S：Steel(钢 )U：Use(途)S：Stainless(锈钢)TB：Tube()S：Sanitary(清洁)
锅炉热交换器锈钢SUS304TB牌号中S：Steel(钢 )U：Use(途)S：Stainless(锈钢)T：Tube()B：Boiler(锅炉)
配电弧焊口径锈钢SUS304TPY牌号中S：Steel(钢 )U：Use(途)S：Stainless(锈钢)T：Tube()Y：〔焊接〕
4德国锈钢牌号
德国DIN标准锈钢钢牌号表示方法： X表示高合金钢表示钢均含碳量万分数字含量少次排列合金元素化学符号标明合金元素含量均百分值〔四舍五入化整数〕例X10CrNi188(C)010〔Cr〕18〔Ni〕8锈钢
5．英国锈钢牌号
第位数字34中
3奥氏体锈钢系列
4马氏体铁素体锈钢系列
第二三位数字表示组序号数常牌号美国钢铁协会〔AISI〕数字体系致
第四位数字S〞该类钢广义特征〔SStainless〞第字母〕
第五六位数字表示根成份相钢组中牌号区分号详见表2
表2 英国锈钢牌号
二GBT14976GBT14975标准拟：
GBT149762002流体输送锈钢缝钢〞GBT149752002结构锈钢缝钢〞差异：流体输送锈钢缝钢应逐根进行液压试验超声波检验涡流检验GBT149752002结构锈钢缝钢〞规定根需方求合中注明做液压试验超声速检验涡流检验试验方法GBT149762002流体输送锈钢缝钢〞
液压试验GBT241金属液压试验方法〞进行试验压力〔1〕式计算
P2SRD〔1〕
式中P试验压力单位兆帕〔MPa〕1MPa106 Pa1 Pa1Nm2
1MPa1Nmm2
S钢公称壁厚单位毫米〔mm〕
D钢公称外径单位毫米〔mm〕
R允许应力锈钢缝钢规定抗拉强度40数值接钢规定非例伸长应力σp02Mpa锈钢焊接钢规定规定非例伸长应力σp02Mpa50单位兆帕〔MPa〕详见表3
根锈钢外径￠219壁厚6mm计算该钢承受少压力流体？
P2SRD〔1〕
试验压力：
缝Ｐ＝２×６ ×520 × 04／２１９ ＝１１．３９７ MPa
允许压力：
Ｐ１ ＝Ｐ／１．５＝７．５９８ MPa
焊Ｐ＝２×６ ×205× 05／２１９562 MPa
液压试验应保证耐压时间少5s钢出现漏水渗漏
供方超声波检验涡流检验代液压试验液压试验压力安系数工程允许压力果安系数15流体允许压力P1：
P1P15〔2〕
超声波检验GBT57771996缝钢超声波探伤检验方法〞执行定发射超声波束中传播时遇缺陷产生波反射产生波衰减探伤仪信号处理采反射法探伤获缺陷晶体回波信号采穿透法探伤透波衰减程度获缺陷信号二者均仪器出定量缺陷指示超声波探头实现电声间相互转换利压电效应电磁效应原理激发出类型超声波探伤仪应脉反射式通道单通道超声波探伤仪探头工作频率25MZ~10MZ间选择工缺陷晶体试样刻槽深度钢公称壁厚125工缺陷见图1
表3 钢种力学性
图1超声波检验工缺陷试样 图2穿线圈式涡流探伤技术简图
矩形槽口V形槽口 左次级线圈1中初级线圈右次级线圈2线圈方案
涡流检验GBT77351995钢涡流探伤检验方法〞执行涡流探伤电磁感应原理根底钢通交流电线圈时钢外表外表缺陷部位涡流发生变化导致线圈阻抗感应电压产生变化关缺陷信号信号幅值相位等助试样工缺陷然缺陷显示信号幅值缺陷进行判断详见图2采槽试样时槽深度钢厚度125槽长度50毫米槽宽度槽深度
GBT149762002流体输送锈钢缝钢〞GBT149752002结构锈钢缝钢〞尺寸外形技术求相
三．美国锈钢标准体系
第层次：
美国锈钢缝钢尺寸规格美国机械工程师协会标准ASME B3610M2004焊接缝钢〞该标准规定钢外径系列外径钢壁厚系列单位长度钢重量
ASTM A530A530M2003 专门途碳钢合金钢公称通求标准技术条件〞
ASTM A450A450M—2004 碳素钢铁素体合金钢奥氏体合金钢般求规格〞
第二层次：
美国锈钢缝钢化学成份技术求美国材料试验协会标准：
ASTM A269A269M2004 普通缝焊接奥氏体锈钢规格
ASTM A268A268M2005a 普通缝焊接铁素体马氏体锈钢规格
ASTM A789A789M2005b 普通缝焊接铁素体奥氏体锈钢规格
ASTM A6322004 普通缝焊接奥氏体锈钢〔直径〕规格
第三层次：
美国种特殊求锈钢标准：
ASTM A312A312M2006缝焊接冷加工奥氏体锈钢规格〞
ASTM A213A213M—2004缝铁素体奥氏体合金钢锅炉热器热交换器标准标准〞
ASTM A249A249M—2004焊接奥氏体钢锅炉热器热交换器冷凝器规格〞
ASTM A250A250M—2005锅炉热器电阻焊铁素体合金钢规格〞
ASTM A270—2003卫生奥氏体锈钢缝焊接钢〞
ASTM A335A335M—2006高温缝铁素体合金钢规格〞
ASTM A358A358M—2005高温设备通设备电熔焊奥氏体铬镍锈钢规格〞
ASTM A376A376M—2006高温中心站缝奥氏体钢规格〞
ASTM A409A409M—2005腐蚀高温直径奥氏体焊接钢规格〞
ASTM A688A688M—2004水加热器奥氏体锈钢焊接规格〞
ASTM A814A814M—2005冷加工焊接奥氏体锈钢规格〞
美国锈钢标准应分三层次第二层次第层次严第三层次第二层次严户求户求执行第三层次标准应第三层次标准组织生产某求第三层次标准中明确应执行相关第二层次标准化学成份第二层次标准中规定较详细尺寸规格第层次标准里规定较详细
四．锈钢耐腐蚀原理：
1．锈钢什生锈？
钢铁生锈钢铁气中氧作外表形成Fe2+ Fe3+没保护性疏松易剥落富铁氧化物铁生锈钢中含铬量≧12钢外表动形成种厚度非常簿〔约定2×106~5×106mm〕色透明非常光滑层富铬氧化物膜层钝化膜形成防止钢生锈
锈钢耐腐蚀性0Cr18Ni9〔304〕钢中含18铬铬发挥耐腐蚀性元素程中道壁形成层极薄氧化铬薄膜该薄膜阻止金属继续氧化锈钢强耐腐蚀性仅承受水空气腐蚀承受弱酸弱碱腐蚀理讲位置铬含量低13样确保锈钢耐腐蚀性
图3 锈钢外表钝化膜示意图
〔注：钝化膜厚度锈钢化学成分周围介质环境变化〕
2．奥氏体钢铁素体钢：
304钢镍〔Ni〕含量 8~10％镍促进钢奥氏体化元素304锈钢中镍含量达8保证锈钢奥氏体钢谓奥氏体钢高温低温钢奥氏体组织钢高温冷低温时低温加热高温时钢会发生相组织变化谓奥氏体组织指钢中铁原子碳原子间排列方式奥氏体组织面心立方结构立方体中铁原子占立方体8角〔8×181〕碳原子占立方体六面中心〔12×63〕铁素体组织体心立方结构铁原子占立方体8角〔8×181〕碳原子占立方体正中心〔1〕详见图4图5 具体心立方铁素体金属晶体中68体积原子占具面心立方奥氏体金属晶体中74体积原子占般碳钢高温时奥氏体组织低温时铁素体组织奥氏体组织排列紧凑密度高铁素体组织排列松散密度低奥氏体变成铁素体体积膨胀反体积收缩原子数奥氏体中碳原子：铁原子3：1铁素体中碳原子：铁原子1：1 钢冷时发生奥氏体铁素体转变会碳原子晶界析出保证奥氏体锈钢中镍含量确保钢奥氏体钢高温低温奥氏体组织会晶界析出碳原子
锈钢晶粒间界优先受腐蚀图6图7晶间腐蚀锈钢450~8500C敏化温度钢晶界会富铬碳化物〔Cr23C6〕析出导致晶界铬贫化引起
304钢中求C≤008％碳含量减少减少冷时碳原子晶界析出碳原子晶界析出时碳原子铬原子结合成成碳化铬样晶界中氧生成氧化铬薄膜铬含量低13时促晶界铬含量贫化铬含量太低防止氧铁结合氧化腐蚀形成晶间腐蚀
图4左体心立方晶格右面心立方晶格 图5体心立方晶格示意图
3晶间腐蚀：
详见面图6图7
图6
GBT43345锈钢硫酸硫酸铜腐蚀试验方法〞规定执行晶间腐蚀试验锈钢试样埋入铜屑中硫酸+硫酸铜+铜屑溶液中沸腾16时观察晶间腐蚀倾
图7
4．锈钢点蚀：
腐蚀锈钢外表点发生然深扩展图8图9
图8点蚀示意图
图90Cr19Ni9锈钢线外外表点蚀
钢外表钝化膜钢中存缺陷夹杂溶质均匀性钝化膜方较脆弱含卤素离子Cl—Br—F—等水溶液介质中钝化膜容易破坏破坏局部便成活化阳极周围区成阴极区阳极面积非常时阳极电流密度活性溶解加速遂成许针状孔成点蚀〞Cl—金属离子M+结合键较强侵入钝化膜效离子Cl—离子半径形成强酸溶解钝化膜强烈吸附金属外表Cl—O2—交换膜中产生空位
铬增加增加钝化膜中铬含量钝化膜化学稳定性增加钝化膜镍富集防止钝化膜复原提高膜稳定性钼富集基体钝化膜中提高钝化膜稳定性
5．应力腐蚀
应力介质作引起种局部破坏常见穿晶型应力腐蚀见图10
图10锈钢应力腐蚀示意图
ASTM A269规定某腐蚀性介质尤氯化物出现应力腐蚀规定TP304LTP316LTP321TP347TP348子消应力退火状态交货拉伸应力作位错着滑移面运动金属外表外表钝化膜产生局部破坏膜膜金属间形成微电池作阳极裸金属产生阳极溶解发生应力腐蚀破坏般600C中性氯化物溶液中188型奥氏体锈钢容易发生应力腐蚀
图1118－8锈钢蒸发器束出现应力腐蚀破坏
五 奥氏体锈钢标准ASTM A269GBT14976拟
现ASTM A269A269M2004普通缝焊接奥氏体锈钢规格〞GBT149762002流体输送锈钢缝钢〞进行拟差异：
1．化学成份差异：详见表4表4出ASTM A269P含量求较宽便冶炼中更高碳铬铁ASTM A269超低碳锈钢C含量求较宽ASTM A269含N钢N含量求低样气体充氮氮化铬参加量较少三点降低冶炼钱
2．ASTM A269规定GBT14976没16品种化学成份：TP348TP XM10TP XM11TP XM15TP XM19TP XM29S31254S31725S31726S30600S24565S32654S35045N08367N08926N0890416钢种中12含N钢种反映N代Ni倾超低碳高镍高铬高钼高锰高性钢种详见表5
表4 ASTM A269GBT14976奥氏体锈钢品种化学成份拟
表5 ASTM A269中规定GBT14976没品种
ASTMA269
GB规定表示钢号
C
Cr
Ni
成份
TP348
0Cr18Ni10NbCo
≤008
170190
90120
Ta≤01 Co≤02〔Nb+Ti〕
≧10×C 〔Nb+Ti〕≦ 11
TP XM10
0Cr20Ni6Mn9N
≤008
190215
5575
Mn 80100N 01504
TP XM11
00Cr20Ni6Mn9N
≤004
190215
5575
Mn 80100N 01504
TP XM15
0Cr18Ni18Si2
≤008
170190
175185
Si 1525
TP XM19
0Cr22Ni12Mn5Mo2NbNV
≤006
205235
115135
Nb 0103
Mn 4060 Mo 1530
N 0204V 0103
TP XM29
0Cr18Ni3Mn13N
≤008
170190
2337
Mn 115145 N 0204
S31254
00Cr20Ni18Mo6NCu
≤002
195205
175185
Mo 6065 N 018022
Cu 0510
S31725
00Cr19Ni15Mo4N
≤0035
180200
135175
Mo4050 N≤02
S31726
00Cr18Ni16Mo4N
≤0035
170200
145175
Mo4050 N 0102
S30600
00Cr18Ni15Si4CuMo
≤0018
170185
140155
Si 3743 Cu ≤05Mo ≤02
S24565
00Cr24Ni17Mo4Mn6NNb
≤0030
230250
160180
Mo 4050 Mn 5070
N 0406 Nb≤01
S32654
00Cr24Ni22Mn3Mo7NCu
≤0020
240250
210230
Mn 2040 Mo 7080
N 045055 Cu 0306
S35045
0Cr27Ni35TiCuAl
00601
250290
320370
Ti 01506 Cu ≤075Al 01506
N08367
00Cr21Ni24Mo6NCu
≤0030
200220
235255
Mo 6070 N 018025
Cu ≤075
N08926
00Cr20Ni25Mo6NCu
≤0020
190210
240260
Mo 6070 N 015025
Cu 0515
N08904
00Cr25Ni21Mo4Cu1N
≤0020
230280
190230
Mo 4050 N≤01
Cu 1020
3．热处理制度
奥氏体锈钢固溶化热处理锈钢加热固溶化温度碳溶解奥氏体晶格然快速冷冷时碳奥氏体中析出钢质拟软果缓慢冷碳化物析出钢变硬ASTM A269规定热处理制度见表6表6出ASTM A269规定低固溶化温度GBT14976推荐低固溶化温度高碳奥氏体中充分溶解
表6 ASTM A269规定热处理制度
ASTM A269
牌号
GBT14976规定
表示牌号
ASTM A269规定
固溶化温度
GBT14976推荐
热处理制度
般牌号
般牌号
≧10400C急冷
10100C 11500C急冷
10000C 11000C急冷
S31254
00Cr20Ni18Mo6NCu
≧11500C急冷
S32654
00Cr24Ni22Mn3Mo7NCu
≧11500C急冷
S24565
00Cr24Ni17Mo4Mn6NbN
112011700C
N08904
00Cr25Ni21Mo4Cu1N
≧11000C急冷
N08926
00Cr20Ni25Mo6NCu
≧11000C急冷
N08367
00Cr21Ni24Mo6NCu
≧11070C急冷
S35045
0Cr27Ni35TiCuAl
≧10930C急冷
TP321
0Cr18Ni10Ti
固溶热处理
+稳定化热处理
92011500C急冷
TP347
0Cr18Ni11Nb
92011500C急冷
TP348
0Cr18Ni10TaNbCo
0Cr23Ni13
10300C 11500C急冷
0Cr25Ni20
10300C 11800C急冷
ASTM A269A269M规定TP321〔0Cr18Ni10Ti〕TP347〔0Cr18Ni11Nb〕TP348〔0Cr18Ni10TaNbCo〕采购方规定时固熔化热处理应进行稳定化热处理稳定化热处理温度应低初次固熔化热处理时利形成TiCNbC防止晶格铬贫化提高耐晶间腐蚀性采购坯料时应予求求GBT14976差异
4．ASTM A269A269M规定种钢硬度求详见表7
表7 ASTM A269规定锈钢硬度
5．翻边试验
ASTM A269焊接锈钢求批取试样做翻边试验ASTM A450A450M2004标准中具体描述翻边试验容：令段子外翻边翻体垂直时开裂显示产品标准中予拒收缺陷奥氏体钢翻边宽度均应外径15〞
6 耐腐蚀试验
GBT14975求：奥氏体型奥氏体铁素体型双相锈钢应进行晶间腐蚀试验晶间腐蚀试验方法GBT43341~43346规定未明确GBT43345锈钢硫酸硫酸铜腐蚀试验方法〞规定执行晶间腐蚀试验锈钢试样埋入铜屑中硫酸+硫酸铜+铜屑溶液中沸腾16时观察晶间腐蚀倾ASTM A269A269M采购方询价书合订货单中规定时材料需晶间腐蚀试验合格点钢厂坯厂ASTM A269A269M订购锈钢坯时需特进行规定保证产品质量
ASTM A269规定某腐蚀性介质尤氯化物出现应力腐蚀规定TP304LTP316LTP321TP347TP348子消应力退火状态交货
7尺寸偏差：
表8出ASTM A269GBT14976外径壁厚允许偏差
表8 ASTM A269GBT14976尺寸允许偏差拟
锈钢缝钢说ASTM A269GBT14976求相
六．铁素体马氏体锈钢标准ASTM A268GBT14976拟
ASTM A268A268M2005a通缝焊接铁素体马氏体锈钢规格〞专门建立标准规定铁素体马氏体锈钢规格求铁素体锈钢指含量11~30具体心立方晶格状态铁素体组织锈钢足够量铬锈钢高温低温状态均单组织铁素体锈钢铁素体锈钢根钢中铬量致分Cr11~1516~20Cr21~30三类铁素体锈钢氧化性介质中铬锈钢外表迅速生成氧化铬致密稳定钝化膜锈钢具耐蚀性锈性铁素体锈钢含镍仅含少量镍节镍锈钢铁素体锈钢含铬量高耐应力腐蚀耐点蚀耐缝隙腐蚀性优良
着精炼技术开展已生产出低碳低氮低氧高纯铁素体锈钢克服铁素体锈钢室温韧性差缺口敏感性高晶间腐蚀敏感缺点铁素体锈钢应开展快
铬硅钼促进铁素体组织形成元素镍碳氮锰促进奥氏体组织形成元素果铬含量够高含较碳钢高温面心立方晶格低温体心立方晶格高温状态较快冷低温奥氏体中碳析出碳沉淀里面面心立方组织已变成体心立方组织成溶碳原子稳定体心立方组织马氏体组织转变程中体积膨胀膨胀受仰止硬度提高马氏体锈钢通淬火回火改变性形成耐腐蚀钝化膜铬含量必须105
表9 ASTM A268规定铁素体马氏体锈钢品种化学成份
国外铁素体马氏体锈钢开展快ASTM A268GBT14976拟增加铁素体马氏体锈钢品种26品种铁素体钢居GBT149761Cr170Cr13二品种国锈钢厂家应开展铁素体马氏体锈钢作商机详见表9表10技术求ASTM A268根ASTM A269
表10 ASTM A268规定铁素体马氏体锈钢力学性
七．双相锈钢标准ASTM A789GBT14976拟
谓双相锈钢固溶体组织中铁素体相奥氏体相约占半奥氏体锈钢具韧性焊接性铁素体锈钢具高强度耐氯化物应力腐蚀性结合起双相锈钢兼铁素体锈钢奥氏体锈钢优点
般600C中性氯化物溶液中188型奥氏体锈钢容易发生应力腐蚀破坏双相锈钢中第二相存裂纹扩展起机械屏障作延长裂纹扩展期外加应力条件铁素体晶粒奥氏体晶粒滑移困难应力腐蚀倾铁素体晶粒奥氏体晶粒起阴极保护作
钢外表钝化膜钢中存缺陷夹杂溶质均匀性钝化膜方较脆弱特定腐蚀性溶液中容易破坏破坏局部便成活化阳极周围区成阴极区阳极面积非常时阳极电流密度活性溶解加速遂成许针状孔成点蚀〞含钼双相锈钢具耐孔蚀性铬增加增加钝化膜中铬含量钼富集基体钝化膜中提高钝化膜稳定性
ASTM A789A789M2005b通缝焊接铁素体奥氏体锈钢规格〞专门建立标准规定双相锈钢规格求国外双相锈钢开展快着精炼技术开展已生产出低碳低氧低夹杂物高纯双相锈钢ASTM A789GBT14976拟增加双相锈钢品种20品种GBT149760Cr26Ni5Mo200Cr18Ni5Mo3Si2二品种国锈钢厂家应开展双相锈钢作商机详见表11技术求ASTM A789根ASTM A269
表11 ASTM A789规定双相锈钢化学成份
注1：Cr+33×Mo+16×N≧40
表11 出双相锈钢超低碳锈钢镍含量较低含NMo半钢种含铜
八．ASME B36GBT17395拟
ASME B3610M2004焊接缝钢〞GBT173951998缝钢尺寸外形重量允许偏差〞相拟：
1．外径：GBT17395外径3系列ASME B3610M外径相GBT17395系列1
2．壁厚：GBT17395标准外径规定壁厚壁厚间缺乏连系ASME B3610M标准外径规定壁厚中壁厚标准壁厚{STD}加厚壁厚〔XS〕特厚壁厚〔XXS〕规定Schedule40Schedule80Schedule120Schedule160等级壁厚直径钢级壁厚承受差流体压力便者选
3．重量
GBT17395规定重量计算公式：
W〔314159×ρ1000〕〔DS〕S〔3〕
式中：W—钢理重量㎏m
ρ钢密度㎏dm3
D—钢公称外径mm
S—钢公称壁厚mm
ASME B3610M规定重量计算公式：
W00246615〔DS〕S〔4〕
式中：W—钢理重量㎏m
D—钢公称外径mm
S—钢公称壁厚mm
实二公式样果碳钢密度785㎏dm3代入
314159×785100000246615〔5〕
表12 牌号锈钢密度单位㎏dm3
4允许偏差应执行ASTM A269ASTM A268ASTM A789GBT14976
九．锅炉锈钢
ASTM A213213M2004缝铁素体奥氏体合金钢锅炉热器热交换器标准标准〞应中国国家标准：GBT53101995高压锅炉缝钢〞GBT13296—1991锅炉热交换器锈钢缝钢〞ASTM A213ASTM A269GBT5310GBT13296品种重合详见表13：表中带〔 〕品种说明该标准中没该品种ASTM A213标准规定锅炉钢耐热钢规定含铬镍钼高耐热钢310系列309系列317系列带H高碳系列含Ti316系列品种ASTM A269中没
耐热钢求定高温强度高温强度着温度提高降低ASTM A213ASTM A269承受样压情况求更高抗拉强度点应引起质量理局部重视水压试验压力：
P〔2×S×R〕D〔6〕
式中：P—试验压力MPa
S—钢公称壁厚mm
D—钢公称外径mm
R—允许应力表14规定：
表14
果安系数15流体允许压力P1P15样流体压力条件耐热钢需锈钢更厚壁厚提高高温常温机械强度品种提高钢中含碳量防止晶间腐蚀增加TiNb参加量防止耐热钢加热时晶粒粗ASTM A213规定：带H 含碳量较高耐热钢晶粒尺寸号超No7晶粒尺寸ASTM E112〔GB6394〕试验方法测定GBT13296规定1Cr18Ni9Ti晶粒度47级标准中求ASTM A213ASTM A269
表13 ASTM A213ASTM A269GBT13296牌号拟
十．国外锈钢技术水差距
国锈钢锈钢产量已列世界前列锈钢国锈钢强国标准拟国锈钢技术水国外存着明显差距：
1． 技术开展速度前面介绍ASTM A269ASTM A268ASTM A789ASTM A312ASTM A814ASTM A450ASTM A213等标准更新快年更新次半年更新次年号加abGBT149762002流体输送锈钢缝钢〞新版2002年已4年没更新文介绍：
ASTM A269A269M2004普通缝焊接奥氏体锈钢规格〞
ASTM A268A268M2005a通缝焊接铁素体马氏体锈钢规格〞
ASTM A789A789M2005b通缝焊接铁素体奥氏体锈钢规格〞
ASTM A312A312M2006缝焊接冷加工奥氏体锈钢规格〞
ASTM A213A213M—2004缝铁素体奥氏体合金钢锅炉热器热交换器标准标准〞
ASTM A249A249M—2004焊接奥氏体钢锅炉热器热交换器冷凝器规格〞
ASTM A250A250M—2005锅炉热器电阻焊铁素体合金钢规格〞
ASTM A450A450M—2004 碳素钢铁素体合金钢奥氏体合金钢般求规格〞
ASTM A814A814M—2005冷加工焊接奥氏体锈钢规格〞
ASME B3610M2004焊接缝钢〞
ASTM A450A450M—2004 碳素钢铁素体合金钢奥氏体合金钢般求规格〞新版作出口锈钢企业技术销售员应掌握国外标准新版
2力开展节镍技术
国外力开展节镍铁素体马氏体锈钢双相锈钢ASTM A268268M2005a列26铁素体马氏体锈钢品种ASTM A789789M2005b列20双相锈钢品种GBT149762002总1铁素体锈钢品种1马氏体锈钢品种2双相锈钢品种
国外力开展N代NiASTM A789A789—2005b列20品种中19含N品种ASTM A268268m—2005a列26品种中14含N品种ASTM A269269M2004列25品种中14 含N品种GBT149762002列27品种5含N品种
3力开展超纯冶炼技术
着精炼技术开展已生产出低碳低氮低氧高纯铁素体马氏体锈钢双相锈钢ASTM A789A789—2005b列20品种中19超低碳锈钢品种ASTM A268268m—2005a列26品种中13超低碳锈钢品种ASTM A269269M2004列25品种中14 超低碳锈钢品种GBT149762002列27品种6超低碳锈钢品种
国采AOD精炼炉冶炼锈钢国外VOD精炼炉冶炼锈钢
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图5 VOD炉
1处理钢包 2吹氧装置
3真空罐 4加料罐 5连接真空泵 6吹氩装置 7防溅盖
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图6 AOD炉
1钢水 2炉衬 3耳轴
4氩氧喷枪
VOD炉处理钢包吹氧装置真空罐加料罐真空泵吹氩装置组成详见图5 VOD精炼工艺：先电弧炉熔炼初炼钢水铬镍成份接成品成份温度较高初炼钢水倒入处理钢包处理钢包置於真空罐中底吹氩气钢水剧烈搅拌氩气泡带走钢水中气体夹杂物VOD炉合真空盖开动蒸汽喷射泵达适真空度(般613 Kpa)氧枪咀置於钢水面1600毫米处吹氧脱碳碳降0030005气体夹杂物真空吹氧结束继续吹氩进行真空碳脱氧VOD精炼工艺具真空碳脱氧程脱氧力强降低铬消耗充分气体夹杂物
AOD炉炉底炉身炉帽三局部组成炉底倒锥形吹入氩氧气体喷枪装炉底侧壁风口处喷枪套筒结构紫铜作通入氩氧混合气体外锈钢作通入冷氩气炉帽作防止吹炼程中喷溅防止装入初炼钢水时钢水进入风口电弧炉熔炼初炼钢水倒入AOD炉开始吹入混合气体中O2Ar31着碳含量降低O2Ar降2：111碳降01时O2Ar降13 碳降时O2Ar降14AOD氩氧精炼利气体稀释方法CO分压PCO降低需昂贵真空设备氩氧混合气体脱钢中碳气体夹杂物没真空碳脱氧程出钢前参加矽铁粉矽钙粉铝粉复原炉渣中铬钢水中存定剩余铝氧氮氢
拟VODAOD炉VOD炉吹氧脱碳真空碳脱氧成品钢中气体含量相较低碳脱较低程度
目前钢水初炼炉采高炉+纯氧顶吹转炉电弧炉感应炉三种形式高炉+纯氧顶吹转炉铁矿粉原料原料含碳量高冶炼程中脱碳沸腾剧烈脱气充分国外宝钢钢公司工艺电弧炉吹氧沸腾原料配碳较高吹氧脱碳沸腾太钢久立特钢采工艺感应炉熔化返回锈钢时回收率高原料钱低吹氧脱碳气青山特钢采工艺降低感应炉—AOD炉熔炼气体含量AOD炉增加VOD炉带感应加热抽真空真空盛钢桶炉〔ASEASKF炉〕详见图7见初炼炉采高炉+纯氧顶吹转炉采电弧炉钢水气体含量低采电弧炉采感应炉钢水气体含量低精炼炉采VOD炉采AOD炉成品钢气体含量低采购锈钢坯料时尤采购铁素体双相锈钢坯料时采购超低碳锈钢坯料时需注意差异
图7真空盛钢桶炉：盛钢桶顶抽真空四周感应加热圈桶底吹氩气盛钢桶放车
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