S31254不锈钢材料化学成分及耐蚀性能分析

S31254不锈钢是一种新型高合金纯不锈钢管，这种钢的化学成分介于普通奥氏体不锈钢与镍基合金之间,含有较高的Mo、N、Cu 等合金元素，提高了奥氏体组织的稳定性、耐腐蚀性，特别是提高了抗Cl- 应力腐蚀破坏的性能，S31254不锈钢的组织为典型的纯奥氏体。目前国内外已在造纸漂白机械、石油和化工设备、海洋钻井设备、食品设备制造中得以应用。宁波台塑NAE项目的丙烯酸管道就是这种材质，管子是进口材料，其焊接量为13862DB（管壁厚为2.7～6.7mm）。

    一、S31254不锈钢化学成份及力学性能

      S31254不锈钢管符合ASME SA-358 中的S31254，其化学成分和力学性能分别见表1、表2。

从表1、表2钢化学成分和力学性能可以看出，S31254不锈钢是一种超级奥氏体不锈钢，含C量很低，含Mo量很高的高铬合金。其组织为纯奥氏体，不含任何游离铁素体。一般来说，奥氏体不锈钢产生晶间腐蚀是由于晶界的“贫铬”造成的。而“贫铬”的主要原因是钢中含有超过室温下奥氏体溶解量的碳（室温下的奥氏体的碳溶解量为0.02%），因此，解决晶间腐蚀的根本措施就是控制钢中的碳含量。另一方面，为增加奥氏体不锈钢抗点蚀的能力，一般都适当提高Cr和Mo的含量。Cr是形成铬化膜的主要元素，提高含Cr量将使钝化膜趋向更加稳定；而较高的含Mo 量，将使钢的表面在有Cl-存在的介质中形成保护膜。因此，较高的Cr和Mo 含量可使奥氏体不锈钢具有较高地抗点蚀能力。S31254不锈钢含碳量仅有0.02%，含Cr、Ni、Mo 量分别高达19.5%～20.5%，17.5%～18.5% 和6.0%～6.5%，其金相组织为单相奥氏体，因而从理论上讲，S31254钢具备较高的耐晶间腐蚀、点蚀和应力腐蚀断裂能力，且其抗间隙腐蚀能力几乎为300 系列不锈钢之二倍。