奥氏体1.4547不锈钢 254SMO六钼钢 F44双相不锈钢简介

各国标准：UNS S31254、DIN/EN 1.4547、ASTM A280、ASME SA-240

美标执行标准：

ASTM A240/ASME SA-240、ASTM A276、ASTM A182/ASME SA-182、ASTM A312/ASMES A312        

254SMO是一种奥氏体不锈钢。由于它的高含钼量，故具有*的耐点腐蚀和耐缝隙腐蚀性能。这种牌号的不锈钢是为用于诸如海水等含有卤化物的环境中而研制和开发的。

254SMO也具有良好的抗均匀腐蚀性。特别是在含卤化物的酸中，该钢要优于普通不锈钢。其C含<0.03%，因此叫纯奥氏体不锈钢（<0.01%又叫超级奥氏体不锈钢）。超级不锈钢是一种特种不锈钢，首先在化学成分上与普通不锈钢不同，是指含高镍，高铬，高钼的一种高合金不锈钢。

其中比较著名的是含6%Mo的254SMo，这类钢具有非常好的耐局部腐蚀性能，在海水、充气、存在缝隙、低速冲刷条件下，有良好的抗点蚀性能（PI≥40）和较好的抗应力腐蚀性能，是Ni基合金和钛合金的代用材料。其次在耐高温或者耐腐蚀的性能上，具有更加优的耐高温或者耐蚀性能，是304不锈钢不可取代的。另外，从不锈钢的分类上，特殊不锈钢的金相组织是一种稳定的奥氏体金相组织。

一、1.4547对应牌号：

1、国标GB-T标准：数字牌号：S31252,、新牌号：015cr20ni18mo6CuN、旧牌号：/00Cr20Ni18Mo6CuN,

2、美标：ASTMA标准：S31254，SAE标准：一，UNS标准：254 SMO，

3、日标JIS标准：/F44 ，

4、德标DIN标准：1.4547

5、欧标EN标准：X1crnimoncun20-18-7/，

法标NF标准："00Cr20Ni18Mo6CuN"，

瑞典：/NTR标准：V2018MN。

二、1.4547标准内金属化学成分要求:

⑴碳C： ≤0.020 ，

⑵硅Si：≤0.80，

⑶锰Mn：≤1.00，

⑷磷P：≤0.030，

⑸硫S：≤0.010，

⑹铬Cr：19.50～20.50，

⑺镍Ni：17.50～18.50，

⑻钼Mo：6.00~6.50，

⑼氮N：0.18~0.22，

⑽铜Cu：0.50~1.00

254SMO 的物理性能:

材料的性能决定着材料的适用范围及应用的合理性；主要分为四个方面，即：

（1）机械性能——强度、硬度、塑性、疲劳、冲击韧性

（2）化学性能——耐蚀性、高温氧化性

（3）物理性能——密度、熔点、热膨胀性、磁性、电导率

（4）工艺性能——切削性能、可锻性、可铸性、可焊性

254SMO超级奥氏体不锈钢诞生于上个世纪70年代中期的瑞典，是一种含碳量极低的高钼含氮奥氏体不锈钢。与常规的奥氏体不锈钢304、316和316L相比，254SMO在氯化物环境中的耐蚀性尤为突出，包括耐点腐蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀和均匀腐蚀的性能，同时在很多还原性酸介质中耐蚀性也优于其它钢种，可以作为替代镍基合金和钛合金的材料。所以，254SMO更适合在纸浆漂白处理、海水脱盐处理、化工生产和废气处理等一些超恶劣腐蚀环境中服役。但也正是254SMO较高的铬、钼含量，导致其在热加工及焊接过程中，更容易析出一些金属中间相（如σ相）及碳化物（如Cr23C6），终导致其耐点蚀及晶间腐蚀性能降低。这些腐蚀失效已被确定为结构构件过早损坏的主要原因，因此有必要对热处理及焊接过程中254SMO组织演变过程及耐点蚀和晶间腐蚀性能的变化进行系统的研究。本文主要针对UNS S31254超级奥氏体不锈钢，分别通过化学浸泡法、临界点蚀温度法研究了中温时效热处理对其晶间腐蚀及点蚀行为的影响，其次，通过热模拟机对样品进行了热循环工艺模拟，阐明了不同冷速及热输入对UNS S31254组织演变及点蚀行为的影响，为254SMO热处理制度优化、焊接制度优化等方面提供科学依据，具有重要的实际应用价值。
　　1.采用化学浸泡法（包括硫酸-硫酸铁法和沸腾硝酸法）研究了650和900℃时效处理对UNS S31254耐晶间腐蚀性能的影响，并分析探讨了微观组织演变对样品晶间腐蚀行为产生影响的机理。结果表明在900℃下，样品的碳化物及σ相析出动力要比650℃大得多，这是由于UNS S31254合金化程度较高，其析出相鼻尖温度也较高，越靠近鼻尖温度，其析出相析出速度越快，并且在900℃下敏化超过180min后，晶粒内部的σ相数量也会大大增加。样品产生晶间腐蚀是由于晶间碳化物及σ相的析出导致周边区域贫Cr贫Mo，随着敏化时间的延长，晶粒内部的Cr、Mo元素会扩散至晶界的贫Cr贫Mo区使得这些区域发生自愈合，降低了晶间腐蚀敏感度。阐明了敏化时间、析出相、贫铬区和晶间腐蚀之间的关系。
　　2.采用临界点蚀温度(CPT)法研究了UNS S31254在650和900℃下时效不同时间(10～360min)后的点蚀行为，并分析不同热处理条件对UNS S31254点蚀行为产生影响的机理。研究表明，650℃敏化后样品的耐点蚀性能没有发生显著变化，而900℃敏化后样品的耐点蚀性能随着敏化时间的延长而显著降低。通过SEM分析腐蚀形貌，结果显示点蚀会沿着晶界向外生长，表明晶界及晶界附近的贫Cr贫Mo区会造成材料的耐点蚀性能降低，而晶粒内部由于σ相的析出也会造成晶粒内部有贫Cr贫Mo区，终影响材料的耐点蚀性能。另外，还研究了UNS S31254在不同温度(500～1150℃)下敏化10min后的耐点蚀性能，结果表明样品在900～1100℃区间耐点蚀性能较差。因此，在热处理过程中应尽量避免900-1100℃的区间范围。阐明了敏化温度、敏化时间、点蚀性能三者之间的关系。
　　3.采用临界点蚀温度法研究了焊接热循环对UNS S31254微观组织演变及点蚀行为的影响。研究表明，样品的耐点蚀性能总体上随着冷速的降低及热输入的增加而轻微下降，这是由于热输入越高，冷速越低，表明样品在中温敏化区的待温时间越长，析出物数量也越多，导致耐点蚀性能有所下降。因此在样品的焊接过程中，冷速要尽量快，热输入要尽量小。

应用领域：

1.海洋：海域环境的海洋构造物，海水淡化，海水养殖，海水热交换等。

2.环保领域：火力发电的烟气脱硫装置，废水处理等。

3.能源领域：原子能发电，煤炭的综合利用，海潮发电等。

4.石油化工领域：炼油，化学化工设备等。

5.食品领域：制盐，酱油酿造等。

6.高浓度氯离子环境：造纸工业，各种漂白装置