不锈钢材料耐点腐蚀、晶间腐蚀和应力腐蚀能力的顺序
一、不锈钢材料耐点腐蚀、晶间腐蚀和应力腐蚀能力的顺序
1、奥氏体不锈钢：
1Cr18Ni9Ti →0Cr18Ni9（304）→0Cr18Ni11Ti（321）→00Cr19Ni10（304L）0Cr17Ni12Mo2Ti（316）→00Cr17Ni14Mo2（316L）→00Cr19Ni13Mo3（317L）→00Cr20Ni25Mo4.5Cu（904L）→00Cr27Ni31Mo4Cu
2、 铁素体不锈钢：
0Cr13（410S）→0Cr13Al（405）→00Cr12Ti（409L）→00Cr17（430LX）→00Cr18Mo2 →00Cr26Mo1 →00Cr30Mo2(这些材料适合做各种规格的不锈钢轴承,能防锈也耐磨）
3、双相不锈钢：
00Cr18Ni5Mo3Si2（3RE60）→00Cr22Ni5Mo3N（SAF2205）→00Cr25Ni7Mo4N（SAF2507）
二、耐高温腐蚀用材的顺序
20＃→12Cr1MoV→12Cr2Mo1（2 Cr-1Mo）→1Cr5Mo→1Cr9Mo→P91(10Cr9Mo1VNb） →0Cr25Ni20(310S)
三、耐应力腐蚀用材
16MnR→20R→12Cr1MoV
00Cr17Ni14Mo2（316L）→00Cr19Ni13Mo3（317L）→00Cr20Ni25Mo4.5Cu（904L）
00Cr18Ni5Mo3Si2（3RE60）→00Cr22Ni5Mo3N（SAF2205）→00Cr25Ni7Mo4N（SAF2507）
0Cr13（410S）→00Cr12Ti（409L）→00Cr17（430LX）→00Cr18Mo2 →00Cr26Mo1
注：铁素体不锈钢和双相不锈钢不得在大于350℃的环境中使用
904L耐强酸不锈钢
AL-904L是为腐蚀条件苛刻的环境所设计的一种含碳量很低、高合金化的奥氏体不锈钢，比316L和317L具有更好耐腐蚀性性，同时兼顾了价格与性能，高性价比极高。
因添加1.5％的铜，对于像硫酸和磷酸这些还原性的酸而言，具有非常优秀的耐腐蚀性。
AL-904L奥氏体不锈钢对氯离子引起的应力腐蚀、点蚀和缝隙腐蚀也具有优良的耐腐蚀性能，具有优秀的耐晶间腐蚀能力。
应用领域：
海水处理装置，海水热交换器，造纸工业设备，硫酸、硝酸设备，制酸、制药工业及其他化工设备、压力容器，食品设备。
904L 的化学成分
合金 % 镍 铬 钼 铜 铁 碳 锰 硅 磷 硫
904L 最小 23 19 4 1 余量
最大 28 23 5 2 0.02 2 1 0.045 0.035
904L 的物理性能
密度 8.0 g/cm3
熔点 1300-1390 ℃
904L 在常温下合金的机械性能的最小值
合金和状态 抗拉强度
Rm N/mm2 屈服强度
RP0.2N/mm2 延伸率
A5 %
926 490 216 35
此合金具有以下特性：
904L是一种含炭量很低的高合金化的奥氏体不锈钢。该钢是为腐蚀条件苛刻的环境所设计的。最初该合金是为在稀硫酸中抗腐蚀而开发的。这一特性经多年的实际应用已被验证是很成功的。现在904L在许多国家中已被标准化，且已被审定可有于制造压力容器。904L合金与其他常用的CrNi奥氏体钢一样，具有良好的抗点腐蚀和缝隙腐蚀的能力、很高的抗应力腐蚀破裂的能力、良好的抗晶间腐蚀能力、良好的可加工性和可焊性。热锻时最高加热温度可达1180摄氏度，最低停锻温度不小于900摄氏度。此钢热成型可在1000--1150摄氏度进行。该钢的热处理工艺为1100--1150摄氏度，加热后快冷。此钢虽可采用通用的焊接工艺进行焊接，但是最恰当的焊接方法是手工电弧焊和钨极氩弧焊。当采用手工电弧焊焊接不大于6毫米板材时焊条直径不大于2.5毫米；当板厚大于6毫米时焊条直径小于3.2毫米。当焊后需热处理时，可以在1075--1125摄氏度加热后快冷进行处理。用钨极氩弧焊焊接时的填充金属可用同材焊条，焊后焊缝须经酸洗，钝化处理。
904L 的金相结构
904L是完全奥氏体组织，舆一般含钼量高的奥氏体不锈钢相比，904L对铁素体和α相的析出不敏感。
904L 的耐腐蚀性
由于904L碳含量是很低的（最大0.020%），因此在一般热处理和焊接的情况下，不会有碳化物析出。这样消除了一般热处理和焊接后出现在的晶间腐蚀的危险。由于高的铬镍钼含量，并且添加了铜元素，因此904L即使在还原性环境中，如硫酸和甲酸中也可以被钝化。高的镍含量使其在活性状态下也有较低的腐蚀速度。在0~98%的浓度范围内纯硫酸中，904L的使用温度可高达40摄氏度。在0~85%浓度范围内的纯磷酸中，其抗腐蚀性能是非常好的。在湿法工艺生产的工业磷酸中，杂质对抗腐蚀性能有很强的影响。在所有各种磷酸中，904L抗腐蚀性优于普通的不锈钢。在强氧化性的硝酸中，904L与不含钼的高合金化的钢种相比，抗腐蚀性能较低。在盐酸中，904L的使用仅限于较低的浓度1-2%。在这个浓度范围。904L的抗腐蚀性能好于常规不锈钢。904L钢具有很高的抗点腐蚀能力。在氯化物溶液中其抗缝隙腐蚀能力也是很好的。904L的高镍含量，降低了在麻坑和缝隙处的腐蚀速度。普通的奥氏体不锈钢在温度高于60摄氏度时，在一个富氯化物的环境中对应力腐蚀可能是敏感的，通过提高不锈钢的镍含量，可以降低这种敏化性。由于高的镍含量，904L在氯化物溶液，浓缩的氢氧化物溶液和富硫化氢的环境中，具有很高的抗应力腐蚀破裂能力。
904L 应用范围应用领域有：
904L合金是一种多用途的材料，在许多工业领域都能应用：
o 石油、石化设备，如石化设备中的反应器等。
o 硫酸的储存与运输设备，如热交换器等。
o 发电厂烟气脱硫装置，主要使用部位有：吸收塔的塔体、烟道、档门板、内件、喷淋系统等。
o 有机酸处理系统中的洗涤器和风扇。
UNS N08904 (904L)Alloy Data
ASTM 标准
圆钢 ASMESB649
对接焊缝管件 ASMESB366
锻件 ASMESB649
Pipe & Tube管,无缝管 ASMESB677
Pipe焊管 ASMESB673
Tube焊管 ASMESB674
板 ASMESB625
最小物理性能
拉伸率 71 KSI Min.
屈服强度 31 KSI Min.
904L 美国原始标准化学成份表(%)
C Mn P S Si Ni Cr Mo Cu Fe
0.02
Max. 2.00
Max. 0.045
Max. 0.035
Max. 1.00
Max. 23.0-28.0 19.0-23.0 4.0-5.0 1.0-2.0 标准
904L 中国相近牌号化学成份表(%)
C Mn P S Si Ni Cr Mo Cu
0.03
Max. 1.80
Max. 0.025
Max. 0.035
Max. 0.80
Max. 24.0-26.0 19.0-21.0 4.0-5.0 1.0-2.0
904L 瑞典牌号化学成份表 (%)
C Mn P S Si Ni Cr Mo Cu
0.06
Max. 2.00
Max. 0.045
Max. 0.030
Max. 1.00
Max. 24.0-26.0 19.0-21.0 4.0-5.0 3.0-5.0
904L性能:(机械性能)
表4--00Cr20Ni25Mo4.5Cu钢的室温机械性能
钢材品种 状态 b MPa s MPa e% ￠ % ak102 KJ/m2
锻材 1080~1130°C固溶态 490~686 >=216 >=35 >=50 >=29.4
板材 1080~1130°C固溶态 490~686 >=216 >=35 >=50 >=27.5
管材 1080~1130°C固溶态 490~686 >=216 >=35 >=50 ---
带材 1080~1130°C固溶态 <=735 343 40 --- ---
表5--00Cr20Ni25Mo4.5Cu钢高温瞬时机械性能
试验温度°C b MPa s MPa e % ￠ %
100 571 242 46.70 72.40
200 540 225 42.05 72.30
300 537 208 44.50 68.45
物理性能
密 度 8000 Kg/m3
线膨胀系数 (20--100摄氏度)0.000015/K
(20--200摄氏度)0.0000156/K
(20--300摄氏度)0.0000161/K
弹性模量 (室温)188000MPa
(100摄氏度)182000MPa
(200摄氏度)175000MPa
(300摄氏度)167000MPa
热导率 (20摄氏度)12.9W/(m*K)
(100摄氏度)13.7W/(m*K)
(200摄氏度)14.5W/(m*K)
(300摄氏度)18.0W/(m*K)
工艺性能:
与其他常用的Cr-Ni奥氏体钢一样，具有良好的冷，热加工性能。
热锻时最高加热温度可达1180摄氏度，最低停锻温度不小于900摄氏度。
此钢热成型可在1000--1150摄氏度进行。
该钢的热处理工艺为1100--1150摄氏度，加热后快冷。
此钢虽可采用通用的焊接工艺进行焊接，但是最恰当的焊接方法是手工电弧焊和钨极氩弧焊。
当采用手工电弧焊焊接不大于6毫米板材时焊条直径不大于2.5毫米；当板厚大于6毫米时焊条直径小于 3.2毫米。 当焊后需热处理时，可以在1075--1125摄氏度加热后快冷进行处理。
用钨极氩弧焊焊接时的填充金属可用同材焊条，焊后焊缝须经酸洗，钝化处理。
耐腐蚀性能
00Cr20Ni25Mo4.5Cu钢主要系为解决硫酸的腐蚀而发展的。[11]
同时也耐常压下任何浓度，任何温度醋酸的腐蚀。
它在甲酸，磷酸中，在甲酸与醋酸的混合酸中的耐蚀性能也很好。
采用GB1223-75中T法检验OOCr20Ni25Mo4.5Cu钢的晶间腐蚀倾向的结果显示,当钢中含C0.038%时，此钢出现晶间腐蚀需经敏化1小时以上，因此，即使焊接厚度不大于30mm部件时，只要焊接工艺适当，便没有晶间腐蚀的危险。 通过孔蚀电位测定和孔蚀试验结果显示，00Cr20Ni25Mo4.5Cu优于00Cr18Ni10和00Cr18Ni14Mo2等低牌号Cr-Ni奥氏体钢。
由于00Cr20Ni25Mo4.5Cu钢中Ni量达25%,故耐应力腐蚀性能亦较一般Cr-Ni奥氏体钢为佳。
一般说来，在含氯离子的水介质中，当用18-8，18-12-Mo不锈钢出现应力腐蚀破裂时，选择00Cr20Ni25Mo4.5Cu常常可以防止事故的发生。
表6--00Cr20Ni25Mo4.5Cu钢的耐应力腐蚀性能
钢种 试验介质 出现应力腐蚀裂纹(1)时间,h
00Cr18Ni10 40%CaCl2,沸腾温度 <12
00Cr18Ni13Mo2 同上 <12
00Cr20Ni25Mo4.5Cu 同上 1000,无应力腐蚀
00Cr18Ni10 25%NaCl+1%K2Cr2O7,pH=5,沸腾 <20
00Cr18Ni13Mo2 同上 <321
00Cr20Ni25Mo4.5Cu 同上 1000,无应力腐蚀
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316, 316（L）特种钢介绍
316
18Cr-12Ni-2.5Mo 因添加Mo，故其耐蚀性、耐大气腐蚀性和高温强度特别好，可在苛酷的条件下使用；加工硬化性优（无磁性）。 海水里用设备、化学、染料、造纸、草酸、肥料等生产设备；照像、食品工业、沿海地区设施、绳索、CD杆、螺栓、螺母
316L
18Cr-12Ni-2.5Mo 低碳 作为316钢种的低C系列，除与316钢有相同的特性外，其抗晶界腐蚀性优。 316钢的用途中，对抗晶界腐蚀性有特别要求的产品。
SUS316（L）
添加了Mo(2～3%)达到优秀的耐孔蚀和耐腐蚀性，高温Creep强度优秀
特性及实用用途：
区别 SUS316(L)
特性 --耐晶界腐蚀性优秀
用途 --锅炉用管道，海洋结构物
化学成分：（单位：wt%)
规格 C Si Mn P S Cr Ni 其他
SUS316 ≤0.08 ≤1.00 ≤2.00 ≤0.045 ≤0.030 16.0～18.0 10.0～14.0 Mo：2～3
SUS316L ≤0.03 ≤1.00 ≤2.00 ≤0.045 ≤0.030 16.0～18.0 12.0～15.0 Mo：2～3
机械性能：
规格 YS（Mpa） TS（Mpa） EL（%） Hv
TYPE
SUS316 ≥205 ≥520 ≥40 ≤200
TYPE
SUS316L ≥175 ≥480 ≥40 ≤200
1、概要
添加Mo(2~3%) ,优秀的耐点蚀性，高温 蠕变 强度优秀。
2、特点
1）冷轧产品外观光泽度好，漂亮；
2）由于添加Mo，耐腐蚀性能，特别是耐点蚀性能优秀；
3 ) 高温强度优秀;转自"我要不锈钢'
4）优秀的加工硬化性（加工后弱磁性）
5）固溶状态无磁性；
6）相对304不锈钢，价格较高。
3、适用范围
管道用, 热交换器, 食品工业,化工工业等。
4、化学成分（JIS G 4305-2005） (wt%)
化学成分 C Si Mn P S Cr Ni Mo
标准 ￡0.08 ￡1.00 ￡2.00 ￡0.045 ￡0.030 16.0~18.0 10.0~14.0 2.0~3.0
一般 0.035 0.6 1.1 0.025 0.002 16.70 10.2 2.1
5、性能（JIS G 4305-2005）
区分 力学性能
Ys (Mpa) Ts (Mpa) El (%) Hv 备注
标准 ≥ 205 ≥520 ≥ 40 ≤ 200 2B/1.5t
一般 310 620 53 155
6、物理性能
密度
(g/cm3) 磁性 比热
250C
(J/kg.0C) 热导率
1000C(W/m. 0C) 热膨胀率
20~1000C
(10-6/0C)
7.98 无 500 15.21 16.0
v
7、热处理
熔 点：1375~14500C；
固溶处理：1010~11500C。
8、使用状态
1）退火固溶状态：
NO.1，2B，N0.4,HL等表面状态.
2205/S31803 双相不锈钢
双相不锈钢的性能特点介绍
1． 双相不锈钢：是奥氏体和铁素体共存相比例约各占一半的不锈钢，简称双相钢。早先有的称“二重钢”，也有叫“复相钢”。实际相比例是铁素体占45~55%，相应奥氏体占55~45%。它综合了许多铁素体和奥氏体最有益的性能，显示了独特的有别于常规用不锈钢的特性。
2． 使用场合：一般使用在含Cl-介质，中温的场合。尿素级双相钢已在日本东洋公司ACES尿素工艺流程的设备上使用。
3． 独特的习性：
(1) 与316L型的奥氏体不锈钢相比：
a.具有良好的耐应力腐蚀破裂性能。
b. 具有良好的耐孔蚀，耐缝隙腐蚀性。
c.强度高，韧性低。
(2)焊接性能良好。
(3)线热膨胀系数低,与碳素钢相近。
(4)几个温度区呈现脆化，有σ，α,χ等相析出。
4． 独特习性与冷热成形的工艺对策
习性与影响 对策与工艺
A、强度高，表面应力大。
成形作用力大，表面缺陷诱发开裂；一半铁素体相，冷成形仍具有方向性成形后直边余量不等。 a、下料尺寸比常规不锈钢略大，表面作放射性抛光；增加压边接触面，在加大副油缸压力的同时，坯料滑移阻滞增大，簿壁封头不易产生鼓包，也弥补成形余量不均造成的切割量不足。
B、强度高，回弹大。
封头成型后直边外倾超标 压鼓成形时难以变形。 b、坏料在封头小r区或整个坯料预热后成型，预热温度应有所控制。封头成形后直边端部先不切割，将直边部位热处理定形后再切割。
C、冷作硬化倾向强烈。
成型变形率受限制，否则将开裂。 c多次成型封头，中间增加热处理工序，热处理前应清洗工件。
D、4750C左右的脆化区。
在此温度加工将使材料开裂。 d、 4750C脆化会在3500C~5250C 出现，热成型严格禁止在此温度区内作业。
E、散热快，9500C左右有脆化区。
坯料加热出炉温度下降迅速，很快到达脆化区。 e、坯料加热和冲压力，用“三明治”的“夹板”式进行，出炉至冲压应尽量缩短时间，封头成形后脱模不低于9500C
F、热成形会失去各占一半的相平衡。
影响耐腐蚀性能。 f、热成形后应固溶热处理，加热最高温度有上限,急冷时间尽量缩短，如封头有开孔，应开孔后固溶。如无开孔，应增加排汽装置。
G、线热膨胀系数与碳钢相近。 G、热压模具间隙等同碳素钢要求。
5．订购双相不锈钢钢板时应注意的事项：
(1) 板材应经固溶处理，质保书中应有加热温度和冷却方式，不能用“迅速冷却”这类含糊的词语表达，这点很重要，最好明确说明“固溶水淬”，国外订货往往如此。
(2) 订货时应考虑把Ni适当提高到中上限水平。同时要综合考虑Ni、N关系,因为它们都是奥氏体形成元素，如果Ni，N都在上限，可能导致奥氏体相数量过高，影响耐SCC的性能。
(3)力学性能中，屈服点不能过高，硬度不能超标,否则给冷成形带来困难。
(4) 中国GB150-1998规定双相钢的伸长率应不小于25%.
