热输入对22%Cr超低Ni双相不锈钢焊接热影响区组织和耐蚀性的影响

采用动电位极化和双环电化学动电位再活化法(DL-EPR)等研究了不同焊接热输入对超低Ni双相不锈钢热影响区(HAZ)耐蚀性的影响,采用光学显微镜(OM)和透射电镜(TEM)对热影响区的组织结构进行表征。结果表明,热输入后使热影响区的耐腐蚀元素Cr、Mo来不及向铁素体(δ)充分扩散,导致δ相点蚀当量值(PREN)低于奥氏体(γ)相。在热输入为8.48~25.42 kJ/cm的范围内,热影响区中因魏氏奥氏体(WA)出现以及δ相中Cr_(2)N析出,降低了其耐点蚀性能,点蚀主要集中在δ相上。热输入为29.35 kJ/cm时冷却速率降低,导致热影响区中WA以及δ相中Cr_(2)N减少,获得了最大点蚀电位E_(b),为0.26 V。热影响区中晶内奥氏体(IGA)和晶界奥氏体(GBA)含量的增加和粗化,降低了γ/δ两相界面数量并覆盖了部分δ/δ晶界,使热影响区获得最小晶间敏感值R_(a),为58.3%,具有较好的耐晶间腐蚀性能。

445J2超纯铁素体不锈钢和316L超低碳奥氏体不锈钢在溴化锂溶液的点蚀分析

445J2铁素体不锈钢由于高的导热率、低的热膨胀系数以及良好的耐蚀性能使得其作为溴冷机中一些部件的良好候选材料,本文采用电化学测试方法对比研究了445J2超纯铁素体不锈钢(/%:0.01C,22.5Cr,1.9Mo,0.27Nb,0.20Ti,0.09Al,0.36Cu,0.015P,0.001S,0.015N)和316L奥氏体不锈钢(/%:0.002C,16.8Cr,10.19Ni,2.02Mo,0.025P,0.0008S)在20~60℃0.1~1M的溴化锂溶液中的点蚀行为,并采用扫描电镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)对电化学结果进行表征。结果表明,随着LiBr温度和浓度的升高,两种钢腐蚀电流密度增大,点蚀电位降低,耐点蚀性变差;氧化物和硫化物夹杂会引起两种钢的点蚀;高含量的Cr以及Mo、Ti、Nb、Al等合金元素使445J2钢具有优异的耐点蚀性能。

LNG项目超低温服役不锈钢的TIP TIG焊接工艺

液化天然气(LNG)项目的建造包含大量管线系统的焊接工作,尤其是超低温服役的奥氏体不锈钢管线的焊接。本文针对LNG项目中设计温度为-196℃的奥氏体不锈钢管线,采用TIP TIG焊进行了工艺开发,最终得到满意的超低温韧性及其他相关力学性能,铁素体数测试结果合格。TIP TIG焊在LNG项目超低温服役不锈钢施工中得到应用,并展现出其TIG优质、MIG高效的特点。

关于钛合金与超低碳不锈钢根管──骨内种植体和种植区的基础研究（临床标本与动物实验）

钛合金ＴＣ４（Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ）作根管－骨内种植术种植体，临床观察５３个月、超低碳不锈钢００Ｃｒ１８Ｎｉ１３Ｍｏ３作同样种植体临床观察６个月，经扫描电镜、Ｘ射线能谱仪观察分析，其表面均有轻微金属元素贫化现象，值得注意的是该区又皆有来自机体Ｃａ、Ｐ等元素附着或嵌入，加强了松牙固定效果。以同样方法在狗、猴牙种植１７和１４个月后，种植体检测结果与上述临床资料相同；组织学检查证明，两种材料均有良好的组织相容性。

316LN高氮超低碳奥氏体不锈钢的热变形行为和组织演变

试验的316LN钢(/%:0.011C,0.49Si,1.52Mn,0.016P,0.001S,16.65Cr,13.43Ni,2.18Mo,0.153N)为7.2 t铸锭初轧开坯并锻造成的φ180 mm圆钢。利用Gleeble-3800热模拟试验机研究了316LN钢在应变速率0.1~50 s^(-1)、1 050~1 200℃时的热变形行为和组织演变规律,并通过线性回归分析建立了316LN钢的本构方程。结果表明,变形温度升高有利于动态再结晶的形核,并在热变形过程中促进动态再结晶扩展;热变形过程材料常数α为0.0061,应力指数n为5.543 6,表观激活能550.512 kJ/mol,动态再结晶晶粒数量随着变形温度的增加而增多,到1 200℃变形时发生了完全的动态再结晶。

超低碳奥氏体不锈钢00Cr18Ni10还原脱磷研究

在 2 5kg真空感应炉上用镁钙合金对超低碳奥氏体不锈钢 0 0Cr18Ni10进行了还原脱磷试验。通过充入工业纯氩使炉内压力为 6 6 .6 6kPa和精炼时的反应温度 14 5 0～ 15 0 0℃ ,加入镁钙合金 5 0kg t和助熔剂CaF2 11kg t,可使精炼后 0 0Cr18Ni10的磷含量进一步降低到 (5 0～ 6 0 )× 10 - 6 ,钢中氧、硫含量分别稳定降到(4～ 6 )× 10 - 6 和 15× 10 - 6 。

时效处理和氮含量对316L超低碳奥氏体不锈钢冲击韧性的影响

316L超低碳不锈钢(/%:0.010～0.013C、17.50～17.67Cr、10.10～10.60Ni、1.89～2.02Mo、0.020～0.201N)由200 kg真空感应炉冶炼,并经550 mm轧机热轧成15 mm钢板。研究了1 050℃40 min水冷,750℃25～100 h空冷后316L钢的组织和冲击韧性。结果表明,随时效时间增加,316L钢的冲击功下降;同样时效时间,0.201%N的高氮316L钢的冲击功低于0.020%N较低氮316L钢,750℃100 h时效后两者的冲击功分别为40 J和150 J。低氮316L钢主要析出物为碳化物,在晶界和晶内呈细小弥散分布,尺寸为3～5μm;高氮316L钢析出物为100～200μm氮碳化物和σ-相,沿晶界分布。

B443超低碳氮铁素体不锈钢的研究

为开发价格昂贵的SUS304奥氏体不锈钢的替代产品,试验研究了不同含量C+N和Nb,Ti稳定化对B443系列铁素体不锈钢再结晶组织、力学性能、点蚀电位的影响。试验结果表明,Nb,Ti双稳定化提高了B443铁素体不锈钢的再结晶温度和点蚀电位。在试验室研究基础上,宝钢不锈钢分公司试制了B443NT超低碳氮铁素体不锈钢。该产品不仅具有与SUS304相当的耐腐蚀性能,而且具有优良的深拉伸性能和满意的焊接性能,可用于运输、建筑、厨具等众多行业。

反复焊接对超低碳奥氏体不锈钢力学性能的影响

通过对反复焊接1～5次的超低碳奥氏体不锈钢力学性能的试验及金相组织的分析,研究了反复焊接对超低碳奥氏体不锈钢力学性能的影响。试验结果显示,在同一部位反复焊接5次后,超低碳奥氏体不锈钢的拉伸性能、冲击功、硬度及显微组织没有发生明显变化,表明超低碳奥氏体不锈钢在选择合适的焊接材料、焊接工艺和焊接方法的前提下,同一部位可反复焊接5次,不会明显影响其力学性能。

超低碳奥氏体不锈钢陶瓷衬垫单面焊双面成型焊接工艺试验

超低碳奥氏体不锈钢中厚板的全位置对接焊在工业上被广泛使用,采用适合平直与曲面焊缝的陶瓷衬垫,进行全位置单面焊双面成型半自动焊接,可大幅度提高不锈钢的焊接工效和质量。研究表明,采用该工艺后不锈钢焊接接头的各项力学性能、抗晶间腐蚀性能、宏观金相结果均符合CCS船级社规范检验要求。

316Lmod尿素级超低碳不锈钢焊接技术

介绍了在高温、高压、高腐蚀性介质中工作的尿素装置采用的316Lmod尿素级超低碳不锈钢材料及其焊接技术要求。焊接接头具有优良的抗焊接热裂纹性能和抗晶间腐蚀性能是焊接技术的关键。在焊接工艺评定基础上,制定了合理的产品现场焊接工艺,包括焊接材料的选择、坡口形式及尺寸设计、焊接规范参数以及焊接过程中出现的问题及解决方法。实践证明:对产品焊接的全过程进行严格控制,能够获得优良的焊接质量。

316L超低碳奥氏体不锈钢吹氮合金化的动力学研究和应用

根据双膜理论,建立了不锈钢精炼中向钢水吹氮气合金化过程的动力学模型。通过硅钼棒炉研究了恒压(101 kPa),恒温(1 833 K)和恒流量(0.3 L/min)时316L不锈钢(/%:0.031C,0.57Si,1.00Mn,0.021P,0.004S,16.13Cr,10.12N,2.12Mo,0.028N)吹氮时间(0~70 min),氮分压(N_2:Ar=2:1,1:2和1:1)和温度(1 773~1 833K)对该钢氮合金化的影响。结果表明,钢中氮含量随着吹氮时间、氮分压的增加而增加,随吹氮流量增加钢液氮含量达到饱和的时间缩短,氮的溶解度随着钢液温度的降低而升高,合适的钢水温度为~1 500℃。120 t VOD 316L不锈钢工业生产试验表明,在氮气流量42×3 m^3/h时,VOD真空阶段吹氮合金化,钢中的氮含量可达0.04%。

超低碳不锈钢的铸态局部腐蚀行为研究

通过晶间腐蚀和点蚀等多种腐蚀试验方法，研究了含碳量对304型不锈钢局部腐蚀行为的影响。试验结果表明，超低碳不锈钢具有更好的抗晶间腐蚀与抗点蚀性能。

316L超低碳奥氏体不锈钢超细丝原料生产实践

采用1 t 3相有衬电渣炉-底吹氩精炼-铸φ90 mm棒-100 kg电渣重熔工艺流程成功地生产出满足生产φ0.018 mm超细丝洁净度要求的316L不锈钢原料(/%:≤0.03C、≤1.0Si、≤2.0Mn、≤0.035P、≤0.030S、16～18 Cr、12～15Ni、2～3Mo)。通过渣料为(/%)25CaF_2-25Al_2O_3-50CaO,3根纯铁自耗电极的熔炼过程逐步加铬铁、镍板和硅铁,获得要求的成分,并用AlSiMn合金和SiCa粉脱氧,底吹氩气搅拌,直接浇铸成φ90 mm铸棒,再经φ160mm电渣重熔炉精炼成100 kg锭。结果表明,电渣锭中总氧含量为(15～20)×10^(-6),平均夹杂物含量为16.2个/mm^2,95%夹杂物尺寸小于5μm,没有发现大于10μm的夹杂物,可满足生产超细不锈钢丝的要求。

10tAC炉+25tLF-VOD精炼炉熔炼超低碳不锈钢研究

00Cr系超低碳不锈钢是我公司电站设备用钢的拳头钢种。随着国内外科技的进步，各电站对设备用钢的质量要求也更加严格。00Cr系超低碳不锈钢叶片、转轮等重要部件必须是精炼钢液，而我公司原只有两台AC炉，远不能满足用户的需求，因此我公司后来上马一台25tLF-VOD精炼炉，并列为公司重点项目。此项目的成功应用不仅使我公司能顺利生产出00Cr系超低碳不锈钢精炼钢液，同时为冶炼其他高难度精炼钢种提供了保证，这标志着我公司熔炼设备与冶炼技术已提升到一个新水平。

叶片用超低碳不锈钢冶炼技术

介绍了我厂为冶炼三峡不锈钢叶片ZGOCr13Ni4Mo钢进行的设备改造,以及ZGOCr13Ni4Mo钢VOD(真空氧脱碳)冶炼工艺流程和试验结果等。

三峡叶片超低碳不锈钢的熔炼

三峡叶片制造难度大,质量要求高,通过电弧炉的脱磷、脱硫操作,并且实施LF、VOD精炼及喂线,可进一步提高钢液质量。

超低碳不锈钢的熔炼研究

根据钢铁冶金原理、炉外精炼理论,初步确定超低碳不锈钢的熔炼工艺。通过普碳钢的熔炼试验和超低碳不锈钢的生产实践,找出最优数据,最终确定超低碳不锈钢的熔炼工艺。