铬元素的含量对超级不锈钢管的组织及性能影响

一、铬对超级不锈钢管组织的影响

    在Fe-Cr-Ni系奥氏体不锈钢中，目前已有的超级不锈钢管含铬量一般均在18%以上，当铬高于18%，作为铁素体形成元素铬明显缩小了γ相区，而铬低于此值则显示有扩大γ相区的作用，含铬量恰在18%，正处于能获得单一奥氏体组织的最低镍量处。在奥氏体系列超级不锈钢中，随铬含量的增加，一些金属间相的形成敏感性增加，在含0.10￥碳的超级不锈钢中铬、镍含量对σ相形成范围的影响，随奥氏体不锈钢中铬量的提高，可使马氏体转变温度下移，从而增加奥氏体组织的稳定性。因此，高铬（例如铬含量超过20%）的超级不锈钢即使经过冷加工或低温处理也难以获得马氏体组织。铬是强烈碳化物形成元素，在奥氏体不锈钢中也不例外。

二、铬对超级不锈钢管性能的影响

    与铁素体和超级铁素体不锈钢相同，在腐蚀性介质作用下，铬是能是奥氏体和超级不锈钢管钝化、再钝化并保持在稳定钝态的最重要的元素。众所周知，没有足够的铬量，钢中其他合计元素，例如钼、镍、氮等均不能使钢钝化并使钢具有不锈性和在许多介质中耐全面腐蚀、耐局部腐蚀等的性能。铬与镍相匹配可以显著提高超级不锈钢管耐应力腐蚀的性能，铬还能显著提高奥氏体不锈钢耐点蚀、耐缝隙腐蚀的性能。耐点蚀当量（PRE）值公式中（Cr%+3.3×Mo%+16×N%),虽然看上去钼、氮的作用比铬大，但是钢中若没有足够的铬量，钼、氮根本不能发挥作用。在含0.2%～0.4%N的奥氏体不锈钢管中，钢中含铬量≥25%才能获得最佳耐点蚀性。超级不锈钢管 www.31254smo.com