宏通雕塑
大匠成 览世界
当前位置: 宏通雕塑 > 知识百科

传统不锈钢到现代不锈钢发展过程中的重要进展

查阅:935 发布时间:2019-12-28 10:55:32

不锈钢自1912年间世至今已超百年,不锈钢的发明是世界冶金史上的一项重大成就,不锈钢的大量生产与广泛应用为世界近代工业的产生、发展和科技进步以及人类的物质文化生活提供了重要的物质基础。不锈钢百年来的发展历程大致可分为传统不锈钢和现代不锈钢两个主要阶段。在传统不锈钢阶段(1912-1960年代末),由于不锈钢生产技术的落后,不锈钢中存在的一些质量问题得不到解决,不锈钢性能远远得不到发挥。在现代不锈钢阶段(1970年以来),AOD,VOD等炉外精炼、连铸、连轧、连续酸洗(保护气氛)热处理,生产过程中机械化、自动化、连续化、智能化的出现以及不锈钢材料科学的科技成果在大生产中的应用,使传统不锈钢中的性能和质量问题获得圆满解决,不锈钢的优势得以有效发挥,从而使不锈钢进入大发展的新阶段。

20190817095555_50130

从传统不锈钢到现代不锈钢发展的重要进展主要表现为以下两点:

1.不锈钢在发展过程中牌号未变,按现代不锈钢生产工艺技术生产的不锈钢性能和质量方面有了显著提高。

20190817112643_71306

2.以镍代碳和现代超级马氏体不锈钢的出现

广泛应用的传统马氏体不锈钢,碳是主要合金化元素,常用的牌号有1Gr13、4Gr13、9Cr18、9Cr18MoV等,传统马氏体不锈钢使用态(淬火+回火)组织为高碳马氏体(针状或片状马氏体)和碳化物。传统马氏体不锈钢特点:高强度、高硬度、高锋利度、有磁性。使用态(淬火+回火态)组织为高碳马氏体(针状、片状马氏体、李晶亚结构和碳化物)。其强度高、硬度高、锋利度高、韧性差、难以焊接、适用于做工模具钢,不适于做结构材料。

20190817104844_27133

现代(超级)马氏体不锈钢的组织和性能特点:此类钢抛弃了传统高碳马氏体与形成碳化物的强化手段,而是以镍代碳,形成高韧性的低碳、超低碳马氏体并以镍、钼等合金元素作为补充强化手段,经适当热处理(淬火+回火)使此钢具有超低碳马氏体(条状、板条状位错亚结构)与逆转变奥氏体和残余铁素体相结合的复合组织。既保留了强度水平又提高了钢的韧性和可焊性。现代马氏体不锈钢的性能特点是高强度、高韧性、可焊接。

20190819150155_45598

目前,现代马氏体不锈钢有含铬量~13%和~16%两类,含镍量在4%~6%,大约有十多种牌号,现代马氏体不锈钢00Cr13Ni5Mo的特性和应用如下:

强度和韧性

通过00Cr13Ni5Mo钢120mm和190mm特厚钢板的室温力学性能和冲击性能测试得出,在正常热处理(淬火+回火)状态下,00Cr13Ni5Mo钢具有高强度且具有优良的塑、韧性,在-100℃低温下,00Cr13Ni5Mo仍有良好的韧性。这些都是经电炉+VOD精炼生产的钢材,表现出良好的特性。

20190819155301_31728

焊接性

现代(超级)马氏体不锈钢具有良好的焊接性,这与回火态钢中会产生一定量的逆转变奥氏体相有关:焊接加热时钢的晶粒变大趋势受到抑制,淬硬趋向降低,塑、韧性获得改善;逆转变奥氏体相的存在,提高了钢的吸氢能力,降低了氢的扩散作用,焊接冷裂纹的敏感性也大大降低。此钢可采用焊接不锈钢通用方法进行焊接,焊前不需预热,焊后一般也不需要热处理。但是现代马氏体不锈钢焊后若进行热处理(回火),可使焊后热影响区的塑、韧性有极大改善。甚至可与母材相近,同时还能有效地提高钢在焊后的耐晶间腐蚀的能力。

20190815090100_78359

耐蚀性、耐磨性和应用

在含同样铬、钼量条件下,低碳、超低碳并含镍的现代马氏体不锈钢的不锈性、耐蚀性要优于传统马氏体不锈钢,但是由于含铬量的限制,现代马氏体不锈钢也仅用于具有不锈性和弱介质中耐腐蚀的环境中。

20190817165214_72501

相关案例

×
宏通雕塑 首页 石雕 铜雕 不锈钢雕塑 玻璃钢雕塑 工程案例