4. 不锈钢钢种的发展
1910 ～ 1914 年诞生的组织分别为马氏体、铁素体和奥氏体的不锈钢，从化学成分来看，主要属 Fe-Cr 和 Fe-Cr-Ni 两大体系。从***次世界大战结束到第二次世界大战结束的近三十年中（即 1919 年至 1945 年）。随着各种工业的发展，不锈钢为适应工作条件而发生了分化，即在原来两大体系三种组织状态的基础上，通过增减碳含量和添加多种其它的合金元素而衍生出了许多新型的不锈钢。从二次大站结束直至目前为止的三十多年中，主要为适应抗海水或盐类腐烛，吸收 Y 射线及中子、获得超**度、节约镍等需要而发展了抗点蚀不锈钢、原子能工业用不锈钢、沉淀硬化不锈钢和锰氮代镍不锈钢。近年来．为了解决奥氏体不锈钢的晶间腐烛和应力腐蚀问题，又分别发展了**碳不锈钢和超纯铁素体不锈钢。目前，已投入市场的不锈钢的品种已达到 230 种以上，经常使用的也有近 50 种，其中约有 80% 是奥氏体不锈钢（ 18 铬 --8 镍）的衍生物，而其余 20% 则是由 13 铬钢演变而成的。关于不锈钢钢种的**主要的研究和发展是集中在两个方面：
◆ ***个方面是改善钢的耐腐蚀性，其中对 18-8钢晶间腐烛问题的研究，不仅发展了钢种，提出了解决这个间题的工艺方法。还促进了有关不锈钢的钝化和腐蚀机理的研究。 不锈钢的强度由各种因素来确定，但**重要的和**基本的因素是其中添加的不同化学元素，主要是金属元素。陕西904l中厚板服务保障
高于25%时由于合金的固溶强化作用，强度略有提高。钼含量的增加可使其更易获得铁素体组织，可促进α’相、σ相和χ相的析出，并经固溶强化后其强度提高。但同时也提高了缺口敏感性，从而使韧性降低。钼提高铁素体型不锈钢强度的作用大于铬的作用。
铁素体型不锈钢的化学成分特征是含11%—30%Cr，其中添加铌和钛。其高温强度在各类不锈钢中是比较低的，但对热疲劳的抗力**强。
（3）奥氏体型不锈钢
奥氏体型不锈钢中增加碳的含量后，由于其固溶强化作用使强度得到提高。 西藏309S中厚板服务保障18—8不锈钢进行的蠕变强度试验表明取自同一钢锭同一部位的试料的蠕变断裂时间的标准偏差是平均值的约11%。
良好韧性的温度范围进行焊接。
奥氏体型不锈钢以18%
Cr—8%Ni钢为**。原则上不须进行焊前预热和焊后热处理。一般具有良好的焊接性能。但其中镍、钼含量高的高合金不锈钢进行焊接时易产生高温裂纹。另外还易发生σ相脆化，在铁素体生成元素的作用下生成的铁素体引起低温脆化，以及耐蚀性下降和应力腐蚀裂纹等缺陷。经焊接后，焊接接头的力学性能一般良好，但当在热影响区中的晶界上有铬的碳化物时会极易生成贫铬层，而贫铬层的出现将在使用过程中易产生晶间腐蚀。为避免问题的发生，应采用低碳（C≤0.03%）的牌号或添加钛、铌的牌号。为防止焊接金属的高温裂纹，通常认为控制奥氏体中的δ铁素体肯定是有效的。一般提倡在室温下含5%以上的δ铁素体。对于以耐蚀性为主要用途的钢，应选用低碳和稳定的钢种，并进行适当的焊后热处理；而以结构强度为主要用途的钢，不应进行焊接后热处理，以防止变形和由于析出碳化物和发生σ相脆化。
奥氏体型不锈钢的化学成分特性是以铬、镍为基础添加钼、钨、铌和钛等元素。由于其组织为面心立方结构，因而在高温下有高的强度和蠕变强度。还由于线膨胀系数大，因而比铁素体型不锈钢热疲劳强度差。
（4）双相不锈钢
对铬含量约为25%的双相不锈钢的力学性能研究表明，在α+γ双相区内镍含量增加时γ相也增加。当钢中的铬含量为5%时，钢的屈服强度达到比较高值；当镍含量为10%时，钢的强度达到最大值。
二、蠕变强度
由于外力的作用随时间的增加力发生变形的现象称之为蠕变。 按室温下的组织结构分类，有马氏体型、奥氏体型、铁素体和双相不锈钢；
对不锈钢钢板的工艺性能进行评价主要有以下试验方法：
（1）拉伸试验；
（2）弯曲试验；
（3）冲压成形试验；
（4）扩口试验；
（5）冲击试验。
对不锈钢钢管的工艺性能进行评价主要有以下几项：
（1）拉伸试验
（2）扩管试验
（3）压扁试验
（4）压溃试验
（5）弯曲试验
二、焊接性能
在不锈钢的应用中对不锈钢结构进行焊接和切割是不可避免的。由于不锈钢本身所具有的特性，与普碳钢相比不锈钢的焊接及切割有着其特殊性，更易在其焊接接头及热影响区（ＨＡＺ）产生各种缺陷。焊接时要特别注意不锈钢的物理性质。例如奥氏体型不锈钢的热膨胀系数是低碳钢和高铬系不锈钢的１.５倍；导热系数约是低碳钢的1/3，而高铬系不锈钢的导热系数约是低碳钢的1/2；比电阻是低碳钢的４倍以上，而高铬系不锈钢是低碳钢的３倍。这些条件加上金属的密度、表面张力、磁性等条件都对焊接条件产生影响。 由于奥氏体不锈钢具有***的和良好的综合性能，在各行各业中获得了***的应用。316Ti中厚板品牌
炉外精炼技术（AOD或VOD）的应用可使碳、氮等间隙元素**降低，因此使这类钢获得广泛应用。陕西904l中厚板服务保障
由于国民经济强大需求的拉动和船舶，石油，化工桥梁发展的支撑，我国中厚板的发展近几年来稳定持续增长。在工业发达国家中厚板需求量在14-16%之间，日本可占20%。目前我国需求在，由于我国还处在重要发展阶段未来需求十分可观。我国中厚板轧机发展及现状我国中厚板轧机于1936年在鞍钢建成，属于三辊劳特式轧机。新中国成立后，在前苏联的援助下，我国的中厚板生产装备和工艺技术水平有了很大提高，先后建成了重钢2440mm中板轧机、武钢2800mm中板轧机等13套三辊劳特式轧机，为我国板材生产奠定了坚实的基础。70年代后，我国的中厚板轧机开始向宽板面方向发展，1978年在舞阳钢厂建成了我国自行设计制造的4200mm厚板轧机。首钢引进了国外3300mm二手宽厚板轧机设备。这两套轧机主要用于生产特殊钢板，满足了当时核动力设备、船舰、潜艇、大型工程机械和民用钢制船舶生产的需要。从工艺技术和装备水平发展方面来看，20世纪80年代，国内中厚板生产企业均多次对原先建设的三辊劳特式中板轧机进行了不同方式的改造（据不完全统计，3000mm以下中厚板轧机被改造的有19套），改造后的轧机以三辊加四辊或双四辊轧机为主。陕西904l中厚板服务保障
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