304與321與316不銹鋼管的區(qū)別和聯(lián)系要點

1、304與321與316不銹鋼管的區(qū)別和聯(lián)系304不銹鋼管是按照美國ASTMS準生產出來的不銹鋼的一個牌號。304不銹鋼管相當于 我國的0Cr19Ni9 （0Cr18Ni9）不銹鋼管。304含銘19% 含鍥9%304不銹鋼管作為不銹耐熱鋼使用最廣泛， 食品用設備，一般化工設備，原子能工業(yè) 用設備。304不銹鋼管是一種通用性的不銹鋼管，它廣泛地用于制作要求良好綜合性能（耐 腐蝕和成型性）的設備和機件。304不銹鋼管是得到最廣泛應用的不銹鋼、耐熱鋼。用于食品生產設備、普通化工設 備、核能等.304不銹鋼管化學成份 規(guī)格C Si Mn P S Cr Ni （鍥）MoSUS30400.08 1.00 2

2、.00 0.05 0.03 18.00-20.00 8.2510.50 -在空氣中或化學腐蝕介質中能夠抵抗腐蝕的一種高合金鋼，不銹鋼是具有美觀的表 面和耐腐蝕性能好，不必經過鍍色等表面處理，而發(fā)揮不銹鋼所固有的表面性能，使用于多方面的鋼鐵的一種，通常稱為不銹鋼。代表性能的有13銘鋼，18-8銘鍥鋼等高合金鋼。從金相學角度分析，因為不銹鋼含有銘而使表面形成很薄的銘膜，這個膜隔離開與 鋼內侵入的氧氣起耐腐蝕的作用。為了保持不銹鋼所固有的耐腐蝕性，鋼必須含有12%以上的銘。321不銹鋼管用無縫鋼管（GB3087-1999是用于制造各種結構低中壓鍋爐過熱蒸汽管、沸水管及機車鍋爐用過熱蒸汽管、大煙管、小

3、煙管和拱磚管用的優(yōu)質碳素結構鋼熱軋和冷拔（軋）無縫鋼管。321不銹鋼管：主要用來制造高壓及其以上壓力的蒸汽鍋爐管道等用的優(yōu)質碳素結構 鋼、合金結構鋼和不銹耐熱鋼無縫鋼管、這些鍋爐管經黨處于高溫和高壓下工作、管子在高溫煙氣和水蒸汽的作用下還會發(fā)生氧化和腐蝕，因此要求鋼管有高的持久強度、高 的抗氧化性能，并具有良好的組織穩(wěn)定性，液壓支柱管。321不銹鋼管采用鋼號有：優(yōu)質碳素結構鋼鋼號有20G 20MnG 25MnG 304不銹鋼管。合金結構鋼鋼號 15MoG 20MoG 12CrMoG 15CrMoG 12Cr2MoG 12CrMoVG 12Cr3MoVSiTiB等；有銹耐熱鋼常用1Cr18Ni9

4、、1Cr18Ni11Nb高壓鍋爐管除保證化學成分 和機械性能外，要逐根做水壓試驗，要作擴口、壓扁試驗。321不銹鋼管以熱處理狀態(tài)交貨。止匕外，對成品鋼管顯微組織、晶粒度、脫碳層也有 一定要求。地質鉆探及石油鉆控用無縫鋼管；為探明地下巖層結構、地下水、石油、天 然氣及礦產資源情況，利用鉆機打井。石油、天然氣開采更離不開打井，地質鉆控用石油鉆探用無縫鋼管是鉆井的主要器 材，主要包括巖芯外管、巖芯內管、套管、鉆桿等。由于鉆探用管要深入到幾千米地層 深度工作，1cr5mo合金管。工作條件極為復雜，鉆桿承受拉、壓、彎曲、扭轉和不均衡沖擊載荷等應力作用， 還要受到泥漿、巖石磨損，因此，要求管材必須具有足夠

5、的強度、硬度、耐磨性和沖擊 韌性，鋼管用鋼用“ DN（地質的漢語拼音字頭）加數字一代表鋼屈服點表示，常用的鋼號有 DZ45的 45MnB 50Mn DZ50的 40Mn2 40Mn2Si; DZ55的 40Mn2Mo 40MnVB DZ60 的40MnMoB DZ65的27MnMoVB鋼管都以熱處理狀態(tài)交貨。石油裂化管：用于石油煉廠的爐管、熱交換器管和管道用無縫管。常用優(yōu)質碳素鋼 （10、20）、合金鋼（12CrMo 15CrM。、耐熱鋼（12Cr2Mo 15Cr5Mo、不銹鋼（1Cr18Ni9、 1Cr18Ni9Ti）制造。鋼管除得證化學成分和各種機械性能外，還要保證水壓、壓扁、擴 口等試驗

6、，及表面質量和無損檢驗。鋼管在熱處理狀態(tài)下交貨。不銹鋼管：用各種不銹鋼熱軋，冷軋的不銹鋼管，廣泛應用于石油、化工設備管道 和各種用途的不銹鋼結構零件，除應保證化學成分和機械性能，凡用作承受流體壓力的 鋼管要保證水壓試驗合格。各種專用鋼管要按規(guī)定保證條件。焊接鋼管：也叫焊管，是用鋼板或鋼帶經過彎曲成型，然后經焊接制成。按焊縫形 式分為直縫焊管和螺旋焊管。按用途又分為一般焊管、鍍鋅焊管、吹氧焊管、電線套管、公制焊管、托輾管、深 井泵管、321不銹鋼管、汽車用管、變壓器管、電焊薄壁管、電焊異型管和螺旋焊管。316和317不銹鋼（317不銹鋼的性能見后）是含鋁不銹鋼種。317不銹鋼中的鋁含量略高明于

7、316不銹鋼.由于鋼中鋁，該鋼種總的性能優(yōu)于 310 和304不銹鋼，高溫條件下，當硫酸的濃度低于 15%和高于85%時，316不銹鋼具有廣 泛的用途。316不銹鋼還具有良好的而氯化物侵蝕的性能，所以通常用于海洋環(huán)境。耐腐蝕不銹鋼管廠耐腐蝕性能優(yōu)于304不銹鋼，在漿和造紙的生產過程中具有良好的耐腐蝕的性能。而且316不銹鋼還耐海洋和侵蝕性工業(yè)大氣的侵蝕。耐熱性在1600度以下的間斷使用和在1700度以下的連續(xù)使用中，316不銹鋼具有好的耐氧化性能。在800-1575度的范圍內，最好不要連續(xù)作用316不銹鋼，但在該溫度范圍以外連續(xù) 使用316不銹鋼時，該不銹鋼具有良好的耐熱性。316不銹鋼的耐碳

8、化物析出的性能比 316不銹鋼更好，可用上述溫度范圍。熱處理在1850-2050度的溫度范圍內進行退火，然后迅速退火，然后迅速冷卻。316不銹鋼不能過熱處理進行硬化焊接316不銹鋼具有良好的焊接性能。可采用所有標準的焊接方法進行焊接。焊接時可根 據用途，分別采用316ch 316L或309cb不銹鋼填料棒或焊條進行焊接。為獲得最佳的 耐腐蝕性能，316不銹鋼鋼的焊接斷面需要進行焊后退火處理。如果使用316L不銹鋼，不需要進行焊后退火處理。典型用途紙漿和造紙用設備熱交換器、染色設備、膠片沖洗設備、管道、沿海區(qū)域 建筑物外部用材料.鋼的編號和表示方法不銹鋼的標識方法用國際化學元素符號和本國的符號來

9、表示化學成份，用阿拉伯字母來表示成份含 量：如：中國、俄國12CrNi3A用固定位數數字來表示鋼類系列或數字；如：美國、日本、 300系、400系、200 系；用拉丁字母和順序組成序號，只表示用途。.我國的編號規(guī)則采用元素符號用途、漢語拼音，平爐鋼：P、沸騰鋼：F、鎮(zhèn)靜鋼：B、甲類鋼：A T8:特8、GCr18滾珠合結鋼、彈簧鋼，如：20CrMnTi 60SiMn、（用萬分之幾表示C含量）不銹鋼、合金工具鋼（用千分之幾表示 C含量），如：1Cr18Ni9千分之一（即0.1%。,不銹 C0.08% 如 0Cr18Ni9,超低碳 C 0.03% 如 0Cr17Ni13Mo.國際不銹鋼標示方法美國鋼

10、鐵學會是用三位數字來標示各種標準級的可鍛不銹鋼的。其中：奧氏體型不銹鋼用200和300系列的數字標示，鐵素體和馬氏體型不銹鋼用400系列的數字表示。例如，某些較普通的奧氏體不 銹鋼是以201、304、316以及310為標記，鐵素體不銹鋼是以430和446為標記，馬氏體不銹鋼 是以410、420以及440C為 標記，雙相（奧氏體鐵素體），不銹鋼、沉淀硬化不銹鋼以及含鐵量低于 50%勺高合金通常是采用專利名稱或商標 命不銹鋼板304與304L使用性能區(qū)別304L更耐腐蝕，304L含碳少，304是一種通用性的不銹鋼，它廣泛地用于制作要求良好綜合性能（耐腐蝕和成型性） 的設備和機件。304L是碳含量較

11、低的304不銹鋼的變種，用于需要焊接的場合。較低的碳含量使得在靠 近焊縫的熱影響區(qū)中所析出的碳化物減至最少，而碳化物的析出可能導致不銹鋼在某些 環(huán)境中產生晶間腐蝕（焊接侵蝕）。304用途廣泛，具有良好的耐腐蝕性，耐熱性，低溫強度和機械特性；沖壓彎曲等熱加工性好，無熱處理硬化現(xiàn)象（無磁性，使用溫度 -196C800 C）304L焊接后或消除應力后，其抗晶界腐蝕能力優(yōu)秀；在未進行熱處理的情況下，亦能保 持良好的耐腐蝕性，使用溫度-196C-8000C分享202不銹鋼板會生銹么，和304的有什么區(qū)別(圖)在奧氏體不銹鋼中氮和碳有許多共同特性，如增加奧氏體穩(wěn)定性，能有效提高鋼的冷加工強度等。提高碳含量

12、會降低不銹鋼的抗晶間腐蝕性能，氮與銘的親和力要比碳與銘的親和力小，奧氏體鋼很少見到Cr2N的析出。因此，加適量的氮能在提高鋼的強度和抗氧化性能的同時，不降低不銹鋼的抗晶問腐蝕性能。以氮代碳，開發(fā)含氮不銹鋼已成為熱門話題。氮在鋼中的溶解度有限(15,加工難度大，過程成本增加。200系列鋼具有優(yōu)良 的耐磨性能。200系列鋼彎曲成形、冷鍛和沖壓性能較差。傳統(tǒng)的 200系列鋼，對晶間腐蝕很敏感，而 且加穩(wěn)定化元素也無法改變其敏感性。部分鋼(如 205、2Cr15Mn15Ni2N等)由于其穩(wěn)定奧氏體元素含量 相對比304高，抗磁性能優(yōu)于304。鑒于上述特性，201、202和205等鋼絲主要用于制作彈簧、

13、篩網和精密 軸等。為提高200系列鋼在各種介質中的耐蝕性能，改善鋼的冷加工和冷頂鍛性能，達到用200系列鋼代替304的目標，近年來主要從以下幾方面著手開發(fā)新牌號。以氮代替碳，穩(wěn)定奧氏體、在提高強度同時提高耐蝕性能，如204、211、216。適量添加Mo、Nb等元素，改善鋼的抗點蝕、晶間腐蝕和抗應力腐蝕性能，如216、223。加銅降低鋼的冷加工硬化率，改善冷頂鍛和冷成形性能，如204Cu、211、223。美國冶金學家、ASTM會員約翰o邁杰，用204Cu代替 304的研究成果尤其令人鼓w夕中O邁杰在改型201 (C=0.03%、Mo=0.2%)鋼基礎上分別添加1%、2%和3%的銅，發(fā)現(xiàn)隨Cu含量

14、增加鋼的屈服強度和抗拉強度穩(wěn)步下降，如表 2表2銅對改型201力學性能的影響204Cu由于含3%Cu,軟化處理后的抗拉強度已與304接近，但其冷加工硬化率顯著降低。從圖2可以看出，冷拉減面率045%寸,204Cu的冷加工硬化趨勢基本與 304和304FQ （304M）相近,減面率45%時，204Cu的冷加工硬化率明顯低于 304。取304、204Cu和改型201鋼絲（63.5mm）在同樣條 件下進行冷頂鍛試驗試圖2204Cu與304冷加工硬化趨勢對比驗結果如表3。（作者注：1Ksi=0.0069Mpa）表表3冷頂鍛試驗結果注：3.5mm鋼絲經多道次模具沖頂成形，螺栓頭部直徑為鋼絲的3.5倍。每

15、個牌號取數百個螺栓，肉眼檢查頭部裂紋狀況。/p從表3可以看出，改型201加3%Cu后，耐鹽霧腐蝕和冷成形能力有了根本性的改善。204Cu冷頂鍛成形性能優(yōu)于304,耐鹽霧腐蝕能力與304相當。進一步試驗已證明，在5種常見酸性介質中，204Cu的耐腐蝕性能優(yōu)于304,如表40表4204Cu與304耐蝕性能比較注：試驗溫度從0C,每次升5C,逐步上升到全部試樣出現(xiàn)浸蝕裂紋的溫度 -25C為止*不產生浸蝕裂紋的最高溫度。綜上所述，204Cu與304相比，抗拉強度和屈服強度高，冷加工硬化率低，冷成形性能好；在各種腐蝕環(huán)境中的耐蝕性能優(yōu)于，至少是相當于304;再加上200系列鋼固有的耐磨損、材料成本低等優(yōu)

16、勢，204Cu完全有可能取代304成為通用不銹鋼。美國近年來在電子、通訊、安全防護、食品加工、能源和煙草加工行業(yè)，大力推廣204Cu,成效顯著4超級鐵素體不銹鋼鐵素體不銹鋼具有良好的耐蝕性能和抗氧化性能， 具抗應力腐蝕性能優(yōu)于奧氏體不銹鋼，價格比奧氏體不銹鋼便宜，但存在可焊性差、脆性傾向比較大的缺點，生產和使用受到限制。二十世紀 60年代初期的研究已經證明，鐵素體鋼的高溫脆性、沖擊韌性、可焊性都與鋼中的間隙元素含量有關，通過降低鋼中的碳和氮的含量，添加鈦、鑰、皓、鑰等穩(wěn)定化元素，添加銅、鋁、鈾等焊縫金屬韌化元素3種途徑，可以改善鐵素體鋼的可焊性和脆性。鐵素體按 C+N含量可以分為不同級別：C+

17、N0.03%為常規(guī)鐵素體不銹鋼，表示為 0Cr；C+NK 0.03%為超低碳鐵素體不銹鋼，表示為 00Cr；C+$0.02%為高純鐵素體不銹鋼，表示為 000Cr；C+NK 0.01%為超純鐵素體不銹鋼，表示為 0000Cr國外一些企業(yè)已經用AOD熔煉或真空熔煉加電子束精煉的方法生產出含氮低于90ppm,碳和氮總量在110120Ppm范圍內的高純鐵素體鋼。我國已研制出 000Cr18Mo2Ti和000Cr30Mo2高純鐵素體鋼.國內外近期研制成功的超級鐵素體鋼化學成分如表5表表 5超級鐵素體鋼的化學成分(wt%)美國標準 ASTMA493-88 已經納入 XM-27 (000Cr26Mo)、S

18、44700 (000Cr29Mo3)和 S44800(000Cr29Ni2Mo3) 3個超純鐵素體牌號，具化學成分如表6。ASTMA493中超純鐵素體鋼化學成分wt%超級奧氏體鋼超級奧氏體鋼指Cr、Mo、N含量顯著高于常規(guī)不銹鋼的奧氏體鋼，其中比較著名的是含6%Mo 的鋼（254SMo）,這類鋼具有非常好的耐局部腐蝕性能， 在海水、充氣、存在縫隙、低速沖刷條件下, 有良好的抗點蝕性能（PI 40和較好的抗應力腐蝕性能，是 Ni基合金和鈦合金的代用材料。超級奧氏 體鋼的化學成分如表7。表7超級奧氏體鋼的化學成分注：點蝕指數PI =Cr%+3.3Mo%+30N%。臨界縫隙腐蝕溫度CCT =- （4

19、5% +11Mo%。超級奧氏體不銹鋼熱加工難度較大，一般認為雜質和低熔點金屬在晶界富集、沉淀是造成奧氏體鋼熱脆性的主要原因，控制 Mk 0.5%、CuK 0.7% Si 0.30% S 0.005% Bi超馬氏體鋼絲主要用于制作壓縮機和閥門的連桿及焊絲。人們越來越多的用超馬氏體鋼取代雙相不銹鋼，原因在于作為結構體用鋼，超馬氏體鋼具備良好的耐蝕性能和低溫沖擊性，但其強度比雙相鋼高的多，制作零件可以減小壁厚，減輕重量，節(jié)約成本。作為焊絲用鋼，目前多用雙相不銹鋼焊絲，焊后因焊縫成分與基體成分差別較大，極易出現(xiàn)不均勻腐蝕現(xiàn)象。使用超馬氏體鋼焊絲，焊縫同樣不需經熱處理直接使用，可以選配與基體更接近的成分

20、，減輕不均勻腐蝕。更重要的是使用超馬氏體鋼代替雙相鋼材料成本可降低30%左右。7抗菌不銹鋼隨著經濟的發(fā)展，不銹鋼在食品工業(yè)、餐飲服務業(yè)和家庭生活中的應用越來越廣泛，人 們希望不銹鋼器皿和餐具除具有不銹、光潔如新的特點外，最好還具有防霉變、抗菌、殺菌功能，日本日新 制鋼為適應市場需求，已研制開發(fā)了一系列抗菌不銹鋼。眾所周知，有些金屬，如銀、銅、鈿等具有抗菌、殺菌效果，所謂抗菌不銹鋼，就是在 不銹鋼中加入適量的具有抗菌效果的元素（如銅、銀），生產出的鋼材經抗菌性熱處理后，具有穩(wěn)定的加工性能和良好的抗菌性能。銅是抗菌的關鍵元素，加多少既要考慮抗菌性，又要保證鋼具有良好穩(wěn)定的加工性能。銅的最佳加入量因鋼種而異，日新制鋼開發(fā)的抗菌不銹鋼化學成分如表 10,鐵素體鋼中加銅1.5%,馬氏體鋼 中加銅3%,奧氏體鋼中加銅3.8%。表10各類抗菌不銹鋼的化學成分研究表明：銅與細菌直接接觸是抗菌殺菌的先決條件，為此抗菌不銹鋼首先要進行熱處理，使高濃度的銅從基