AL－6XN 六鉬超級奧氏體不銹鋼
產品類型:瑞典OutoKumpu奧托昆普不銹鋼 
1.1 超級奧氏體不銹鋼簡介
超級奧氏體不銹鋼的基本金相組織為典型的、百分之百的奧氏體。但由于鉻和鉬的含量均較高，很有可能會出現(xiàn)些金屬中間相。這些金屬中間相常常會出現(xiàn)在板材的中心部位。但是如果熱處理正確，就會避免這些金屬中間相的生成，從而得到近百分之百的奧氏體。254SMO的金相組織沒有任何其它金屬中間相。該組織是經(jīng)在1150～1200度溫度下熱處理之后得到的。
   在實際使用過程中，如果出現(xiàn)了少量的金屬中間相，它們也不會對機械性能和表面的耐腐蝕性能有很大的影響。但是要盡量避免溫度范圍600～1000度，尤其是在焊接和熱加工時。奧氏體結構一般具有中等的強度和較高的可鍛性。在加入一定量的氮之后，除提高了防腐能力外，在保持奧氏體不銹鋼可鍛性和韌性的同時，高氮超級奧氏體不銹鋼還具有很高的機械強度。盡管強度增加了許多，但超級奧氏體不銹鋼的延伸率仍然很高。甚至高于許多低合金鋼的延伸率。這主要是由于其較高的含氮量和與之相關的另一個特點——高加工硬化率。因此經(jīng)冷加工成型的部件就可獲得很高的強度，可利用這一特性的用途包括較深井中的管道及螺栓等。和普通奧氏體不銹鋼一樣，超級奧氏體不銹鋼的低溫性能也是很好的。超級奧氏體不銹鋼的抗撞擊及抗斷裂能力是很高的，并且只有在低達－196℃時才會略有下降
1.3 物理性能
   物理性能主要取決于奧氏體結構，同時也部分地取決于材料的化學成分。就是說超級奧氏體不銹鋼較普通奧氏體不銹鋼，如304或316型，在物理性能方面是沒有很大區(qū)別的。含6鉬超級奧氏體不銹鋼的熱膨脹度比雙相不銹鋼2205要大，因此焊接時在結合部位上可能會出現(xiàn)一些變形。雖然鎳基合金的熱膨脹度一般較低，但其較差的導熱性正好將其這一優(yōu)點抵消。這些物理性能具有很重要的意義，特別是在設計用不銹鋼制作部件或不銹鋼與其它合金連接時。
2 超級奧氏體不銹鋼的耐腐蝕性能
  在很大程度上，奧氏體不銹鋼的發(fā)展是為了滿足各種環(huán)境中對防腐性能的要求。許多合金曾是被設計用于一種特定環(huán)境的，隨后其應用范圍發(fā)展得越來越廣泛。因此，對超級奧氏體不銹鋼的選用，其耐腐蝕性能是一個很重要的依據(jù)。這里主要介紹均勻腐蝕、點蝕、縫隙腐蝕和應力腐蝕破裂
2.1 均勻腐蝕
   提高不銹鋼穩(wěn)定性的最重要合金元素為鉻和鉬。超級奧氏體不銹鋼中這些成分的含量均較高，因此在各種溶液中都顯出很好的耐腐蝕性。在有些環(huán)境中，硅、銅和鎢等元素的添加可進一步提高材料的耐腐蝕性。
   圖1所示是一些奧氏體不銹鋼在純硫酸中的等腐蝕速度曲線圖?？梢钥闯觯辖鸷枯^高的不銹鋼，如904L、254SMO和654 SMO等，在較大濃度和溫度范圍內比普通型奧氏體不銹鋼，如304和316等，具有更好的耐腐蝕性
在特定環(huán)境中抗均勻腐蝕能力的另一個方法是測量造成每年0.1毫米(或每年0.5毫升)腐蝕速度的溫度。表4列出了一系列濃度不同的化學溶液。這些溶液都是在化學生產中較常見的，同時也給出了不同鋼種在這些溶液中腐蝕速度為0.1毫米/年時的臨界溫度?？梢钥闯?，臨界溫度隨著合金含量的增加而提高。在所有溶液中超級奧氏體不銹鋼，如254SMO和654 SMO的臨界溫度都是最高的，充分顯示了其優(yōu)異的耐均勻腐蝕性能
不同合金之間的排序隨工況情況的不同而變化。2205型雙相不銹鋼就是一個很好的例子。這種鋼在有些環(huán)境中的性能甚至比一些高合金奧氏體不銹鋼還要好。但在有些環(huán)境中其表現(xiàn)就不太好。另一個例子是904L型不銹鋼。在純磷酸中，這種不銹鋼是所有鋼中表現(xiàn)最好，但在濕法工業(yè)磷酸中，它則比不上其它兩種超級奧氏體不銹鋼。在一種混合液 WPA 2中，其耐腐蝕性能則是最差的, 見表5。
   因此，在為制造業(yè)中的設備，如反應器、管道和儲罐，推薦最適合的不銹鋼時一定要非常謹慎。最好能掌握有關工況條件的具體數(shù)據(jù)。
2.2 點腐蝕和縫隙腐蝕
   點腐蝕和縫隙腐蝕是兩種緊密相關的腐蝕類型，均屬于局部腐蝕。其主要生產條件為含有氯離子的環(huán)境。但溫度及酸堿度(PH值)等也起著很重要的作用。當不銹鋼處于含氯環(huán)境中時，在一定溫度下就會發(fā)生點腐蝕。眾所周知，鉻和鉬含量的提高有助于增強不銹鋼抗局部腐蝕的能力。鉻、鉬和氮對抵抗局部腐蝕能力的綜合影響，經(jīng)常用經(jīng)驗公式WS（Wirksumme）來表示。
   WS(PRE)=％鉻＋3.3×％鉬＋16×％氮
   式中的WS值一般被稱之為“耐點腐蝕能力指數(shù)(PRE)”。所以也常常用PRE來表示。公式所給出的氮的系數(shù)16是最經(jīng)常使用的。但據(jù)文獻報道也有采用其它系數(shù)的，比如Mannesmann研究院的Herbsleb博士就建議使用30。諸如鎢等其它成分對防腐性能也有積極影響。按重量百分比的算法計算，其效果約為鉬的一半。為了進行比較，同時用16和30作為PREPRE(16)和PRE(30)對許多鋼種來說差別并不是很大。最重要的是兩個系數(shù)對排列不同不銹鋼并無任何影響。
  表6同時也給出了一些不銹鋼的臨界點蝕溫度(CPT)和臨界縫隙腐蝕溫度(CCT)。這兩個臨界溫度常常被用來衡量不銹鋼耐局部腐蝕的能力。大量的研究工作和實用經(jīng)驗表明，PRE值與不銹鋼耐局部腐蝕的能力，如CPT和CCT值，是成比例關系的。317LMN，904L兩種奧氏體不銹鋼和2205型雙相不銹鋼的 PRE 值大致相同，其抗點蝕和縫隙腐蝕的能力也應該是相同的。所記錄的使用數(shù)據(jù)顯示，904L不銹鋼的抗