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特殊用途钢之低温用高精密光亮无缝钢管

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特殊用途钢之低温用高精密光亮无缝钢管

机械制造中特殊用途的结构钢包括:低溫用钢(耐寒钢)、耐磨钢、无磁钢、易削钢等钢种。这里着重讨论低溫用精密无缝管

低溫用钢高精密光亮无缝钢管

近几年,对低溫用钢高精密光亮无缝钢管的市场需求得到较大的提高。钢铁、化学工业大量应用液氧、液态氮;随着能源结构的变化,液化气的用量迅速增加;液体燃料火箭以液氧、液态氮为推进剂等。为了更好地储存、运输液氧、液态氮等液化气体,需要大量的低溫器皿和货船等,所以,推动了低溫用钢高精密光亮无缝钢管的研发作业。

低溫用钢高精密光亮无缝钢管的标准

1.低溫下有足够的强度。为了更好地减轻和节省钢材,在保证设备有足够的刚度、韧性和易于制造加工的前提下,应尽可能选用高强度特別是高屈服强度的钢。

2.有足够的韧性。具备体心立方点阵式的金属材料都有冷脆性,即随着溫度的减少,将出现塑脆转化——从韧性断裂转为脆性断裂。所以,针对低溫用高精密光亮无缝钢管,其低溫下的缺口韧性是最重要的性能指标,各国都规定了在最低温度下的一定冲击韧性值。

3.良好的焊接性能指标。低溫用高精密光亮无缝钢管的焊接性能指标十分关键。选用钢种时,一般要考虑碳及合金元素对焊接性能指标的影响(即较低的碳当量)和良好的焊接工艺。此外,为保证冷加工成型,还标准钢材有良好的塑性。一般标准碳钢精密钢管的延伸率不低于16%,合金精密钢管不低于14%。

4.较好的耐蚀性。

低溫用高精密光亮无缝钢管材料分类

低溫用钢按照显微组织,可分为奥氏体型钢、低碳马氏体型钢和铁素体型钢。

1.奥氏体型低溫用钢。奥氏体不銹钢由于有良好的低溫韧性,所以最早用作低溫用钢,其中18Cr-8Ni型钢、0Crl8Ni9和1Cr18Ni9的应用较为多方面,但在-200℃以下奥氏体不稳定。25Cr-20Ni是最保持稳定的奥氏体不銹钢,适用于低温(-268.9℃、液态氮)情况下。国内为了更好地节省镍、铬而研发的15Mn26Al4钢已在制造上逐渐应用。这类钢合金元素多、价格髙,应注意合理使用。

2.低碳马氏体型低溫用钢。属于这类钢的主要是Ni=9%(1Ni9)的钢。研究分析得出结论,镍能够提升铁素体的低溫韧性,减少脆性转化溫度,所以,快速发展了一部分含镍的低溫用高精密光亮无缝钢管。其中应用最多方面的是Ni=9%的钢,可用在-196℃的情况下,多方面用作制取液态氮的设备。

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