| 409L不銹鋼帶 |
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409L不銹鋼帶
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409L不銹鋼板性能
中文名
409L不銹鋼
特 點(diǎn)
腐蝕、高溫和疲勞的抵抗性強(qiáng)
應(yīng) 用
汽車(chē)
優(yōu) 點(diǎn)
成本低廉,柔韌性好
409L不銹鋼對(duì)腐蝕、高溫和疲勞的抵抗性強(qiáng),可實(shí)現(xiàn)排氣系統(tǒng)部件的壽命化和輕量化。
409L抗高溫性強(qiáng),可實(shí)現(xiàn)高效率的發(fā)動(dòng)機(jī)及排氣系統(tǒng),并減少排氣系統(tǒng)的厚度,可減少?gòu)U氣的排放。
409L成本低廉,柔韌性好,成材率高,容易更換,屬于環(huán)保性新產(chǎn)品。
409L不銹鋼具有優(yōu)良的耐腐蝕性,適合于延長(zhǎng)汽車(chē)壽命和汽車(chē)的輕量化,且作為可回收再利用的環(huán)保材料,GM、Ford、Volkswagen、DaimlerChrysler等主要汽車(chē)廠(chǎng)商在排氣系統(tǒng)方面100%采用不銹鋼。汽車(chē)排氣系統(tǒng)將汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的高溫、高速燃燒廢氣進(jìn)行處理后,把它排出汽車(chē)外部。排氣系統(tǒng)的主要功能在于減少震動(dòng)和噪音,而且將廢氣進(jìn)行再燃燒后,把它轉(zhuǎn)換成清凈的氣體。汽車(chē)排氣系統(tǒng)是汽車(chē)部件中最長(zhǎng)的部件,該系統(tǒng)要承受極大的溫度變化(-20~850℃)和高溫、高速排氣氣體的高頻震動(dòng),而且處于汽車(chē)內(nèi)變化最大、最復(fù)雜的環(huán)境中,409L可承受的溫度極限為(-20~650℃)。近來(lái),由于環(huán)保對(duì)汽車(chē)尾氣標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)格、短距離市區(qū)駕駛增加、冬季除雪劑的散布等原因,排氣系統(tǒng)的使用標(biāo)準(zhǔn)也日趨嚴(yán)格,從歐Ⅱ-歐Ⅳ標(biāo)準(zhǔn),傳統(tǒng)的鋼材無(wú)法滿(mǎn)足其技術(shù)要求,高端的摩托車(chē)排氣系統(tǒng)已經(jīng)采用409L材料。每部車(chē)輛使用409L不銹鋼量為35KGS-65KGS。
409L/S40903不銹鋼的化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù),%)
標(biāo)準(zhǔn) 鋼號(hào) C≤ Cr Ti N≤ Nb≤ Ni≤ Si≤ Mn≤ P≤ S≤
美國(guó)ASTM 409L/S40903 0.030 10.5~11.7 6×C~0.75 - 0.50 1.00 1.00 0.040 0.030 -
409L/S40903不銹鋼的牌號(hào)對(duì)照:國(guó)際ISO X2CrTi12;歐洲EN X2CrTi12/1.4512;日本JIS SUH409L。
409L/S40903不銹鋼的特性
409L/S40903鋼是超低碳鐵素體不銹鋼,抗氧化性能較好,焊接性能好。
熱處理 ó0.2/MPa ób/MPa δ(%) 硬度HBW 退火、鋼板≤8.00 ≥275 ≥415 ≥20 ≤197
409L/S40903不銹鋼的鍛造工藝規(guī)范
預(yù)熱/℃ 始鍛溫度/℃ 終鍛溫度/℃ 冷卻方式
760 1040~1120 705~790 空冷
409L/S40903不銹鋼的熱處理
退火溫度為780~950℃,快冷或緩冷,硬度≤197HBW。
409L/S40903不銹鋼的用途
409L/S40903不銹鋼主要用于制造汽車(chē)排氣處理裝置。
(1)409L鋼結(jié)晶時(shí)的固、液兩相區(qū)很小,小于30℃;
(2)在高溫下幾乎沒(méi)有γ相。因此409L鋼在澆注后開(kāi)始結(jié)晶時(shí),由于直接與結(jié)晶器表面接觸,液相的過(guò)冷度很大,同時(shí)結(jié)晶器表面又促進(jìn)非自發(fā)形核,因此,液相的形核率很高,形成表面細(xì)等軸晶。表面細(xì)等軸晶區(qū)的形成速度很快,此時(shí)鈦的碳化物因時(shí)間短來(lái)不及析出。在細(xì)等軸晶區(qū)形成之后,一般的鋼形成柱狀晶,但409L鋼沒(méi)有出現(xiàn)柱狀晶。409L鋼由于液固兩相區(qū)溫度區(qū)間窄,結(jié)晶時(shí)成分過(guò)冷區(qū)小,柱狀晶不易向前生長(zhǎng)。同時(shí),在細(xì)等軸晶區(qū)形成之后,經(jīng)過(guò)了一段時(shí)間,鈦和碳有時(shí)間進(jìn)行擴(kuò)散,形成碳化鈦顆粒,促進(jìn)非自發(fā)形核。以上兩個(gè)原因使得該區(qū)域生成等軸晶,而不出現(xiàn)柱狀晶。斷面上沒(méi)有柱狀晶組織,全部為等軸晶,只是大小不同。在澆注過(guò)程中,當(dāng)鋼坯溫度下降到1100℃時(shí),如果碳含量較多,部分Cr與C形成碳化物,使碳化物周?chē)霈F(xiàn)貧鉻區(qū),有可能出現(xiàn)少量的δ相。此時(shí)鋼中出現(xiàn)兩個(gè)不同性能的相,或δ相含量在32%~6O%是坯塑性區(qū)。409L鋼碳含量很低,即使出現(xiàn)δ相,量也很少。因此,對(duì)性能不會(huì)有大的影響。
409L鋼從高溫到低溫幾乎沒(méi)有α→γ相變,因此晶粒很容易長(zhǎng)大,出現(xiàn)粗大的鐵素體組織,強(qiáng)度較低,在連鑄中,板坯切斷后上行時(shí),易出現(xiàn)彎頭現(xiàn)象,影響正常生產(chǎn)。409L鋼結(jié)晶時(shí)的主要問(wèn)題是晶粒粗大導(dǎo)致的性能降低 。
不銹鋼(Stainless Steel)指耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質(zhì)和酸、堿、鹽等化學(xué)浸蝕性介質(zhì)腐蝕的鋼, 又稱(chēng)不銹耐酸鋼。實(shí)際應(yīng)用中,常將耐弱腐蝕介質(zhì)腐蝕的鋼稱(chēng)為不銹鋼,而將耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕的鋼稱(chēng)為耐酸鋼。由于兩者在化學(xué)成分上的差異,前者不一定耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕,而后者則一般均具有不銹性。不銹鋼的耐蝕性取決于鋼中所含的合金元素。
種類(lèi)
不銹鋼常按組織狀態(tài)分為:馬氏體鋼、鐵素體鋼、奧氏體鋼等。另外,可按成分分為:鉻不銹鋼、鉻鎳不銹鋼和鉻錳氮不銹鋼等。
1、鐵素體不銹鋼:含鉻12%~30%。其耐蝕性、韌性和可焊性隨含鉻量的增加而提高,耐氯化物應(yīng)力腐蝕性能優(yōu)于其他種類(lèi)不銹鋼。屬于這一類(lèi)的有Crl7、Cr17Mo2Ti、Cr25,Cr25Mo3Ti、Cr28等。鐵素體不銹鋼因?yàn)楹t量高,耐腐蝕性能與抗氧化性能均比較好,但機(jī)械性能與工藝性能較差,多用于受力不大的耐酸結(jié)構(gòu)及作抗氧化鋼使用。這類(lèi)鋼能抵抗大氣、硝酸及鹽水溶液的腐蝕,并具有高溫抗氧化性能好、熱膨脹系數(shù)小等特點(diǎn),用于硝酸及食品工廠(chǎng)設(shè)備,也可制作在高溫下工作的零件,如燃?xì)廨啓C(jī)零件等。
2、奧氏體不銹鋼:含鉻大于18%,還含有 8%左右的鎳及少量鉬、鈦、氮等元素。綜合性能好,可耐多種介質(zhì)腐蝕。奧氏體不銹鋼的常用牌號(hào)有1Cr18Ni9、0Cr19Ni9等。0Cr19Ni9鋼的wC<0.08%,鋼號(hào)中標(biāo)記為“0”。這類(lèi)鋼中含有大量的Ni和Cr,使鋼在室溫下呈奧氏體狀態(tài)。這類(lèi)鋼具有良好的塑性、韌性、焊接性和耐蝕性能,在氧化性和還原性介質(zhì)中耐蝕性均較好,用來(lái)制作耐酸設(shè)備,如耐蝕容器及設(shè)備襯里、輸送管道、耐硝酸的設(shè)備零件等。奧氏體不銹鋼一般采用固溶處理,即將鋼加熱至1050~1150℃,然后水冷,以獲得單相奧氏體組織。
3、奧氏體 - 鐵素體雙相不銹鋼:兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的優(yōu)點(diǎn),并具有超塑性。奧氏體和鐵素體組織各約占一半的不銹鋼。在含C較低的情況下,Cr含量在18%~28%,Ni含量在3%~10%。有些鋼還含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti,N等合金元素。該類(lèi)鋼兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的特點(diǎn),與鐵素體相比,塑性、韌性更高,無(wú)室溫脆性,耐晶間腐蝕性能和焊接性能均顯著提高,同時(shí)還保持有鐵素體不銹鋼的475℃脆性以及導(dǎo)熱系數(shù)高,具有超塑性等特點(diǎn)。與奧氏體不銹鋼相比,強(qiáng)度高且耐晶間腐蝕和耐氯化物應(yīng)力腐蝕有明顯提高。雙相不銹鋼具有優(yōu)良的耐孔蝕性能,也是一種節(jié)鎳不銹鋼。
4、馬氏體不銹鋼:強(qiáng)度高,但塑性和可焊性較差馬氏體不銹鋼的常用牌號(hào)有1Cr13、3Cr13等,因含碳較高,故具有較高的強(qiáng)度、硬度和耐磨性,但耐蝕性稍差,用于力學(xué)性能要求較高、耐蝕性能要求一般的一些零件上,如彈簧、汽輪機(jī)葉片、水壓機(jī)閥等。這類(lèi)鋼是在淬火、回火處理后使用的。
不銹鋼作用
不銹鋼不會(huì)產(chǎn)生腐蝕、點(diǎn)蝕、銹蝕或磨損。不銹鋼還是建筑用金屬材料中強(qiáng)度最高的材料之一。由于不銹鋼具有良好的耐腐蝕性,所以它能使結(jié)構(gòu)部件永久地保持工程設(shè)計(jì)的完整性。含鉻不銹鋼還集機(jī)械強(qiáng)度和高延伸性于一身,易于部件的加工制造,可滿(mǎn)足建筑師和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的需要。
典型用途
大多數(shù)的使用要求是長(zhǎng)期保持建筑物的原有外貌。在確定要選用的不銹鋼類(lèi)型時(shí),主要考慮的是所要求的審美標(biāo)準(zhǔn)、所在地大氣的腐蝕性以及要采用的清理制度。然而,其它應(yīng)用越來(lái)越多的只是尋求結(jié)構(gòu)的完整性或不透水性。例如,工業(yè)建筑的屋頂和側(cè)墻。在這些應(yīng)用中,物主的建造成本可能比審美更為重要,表面不很干凈也可以。在干燥的室內(nèi)環(huán)境中使用304不銹鋼效果相當(dāng)好。但是,在鄉(xiāng)村和城市要想在戶(hù)外保持其外觀(guān),就需經(jīng)常進(jìn)行清洗。在污染嚴(yán)重的工業(yè)區(qū)和沿海地區(qū),表面會(huì)非常臟,甚至產(chǎn)生銹蝕。但要獲得戶(hù)外環(huán)境中的審美效果,就需采用含鎳不銹鋼。所以,304不銹鋼廣泛用于幕墻、側(cè)墻、屋頂及其它建筑用途,但在侵蝕性嚴(yán)重的工業(yè)或海洋大氣中,最好采用316不銹鋼,F(xiàn)在,人們已充分認(rèn)識(shí)到了在結(jié)構(gòu)應(yīng)用中使用不銹鋼的優(yōu)越性。有幾種設(shè)計(jì)準(zhǔn)則中包括了304和316不銹鋼。因?yàn)?雙相"不銹鋼2205已把良好的耐大氣腐蝕性能和高抗拉強(qiáng)度及彈限強(qiáng)度融為一體,所以,歐洲準(zhǔn)則中也包括了這種鋼。 實(shí)際上,不銹鋼是以全標(biāo)準(zhǔn)的金屬形狀和尺寸生產(chǎn)制造的,而且還有許多特殊形狀。最常用的產(chǎn)品是用薄板和帶鋼制成的,也用中厚板生產(chǎn)特殊產(chǎn)品,例如,生產(chǎn)熱軋結(jié)構(gòu)型鋼和擠壓結(jié)構(gòu)型鋼。而且還有圓型、橢圓型、方型、矩型和六角型焊管或無(wú)縫鋼管及其它形式的產(chǎn)品,包括型材、棒材、線(xiàn)材和鑄件。
表面狀態(tài)
正如后面將談到的,為了滿(mǎn)足建筑師們美學(xué)的要求,已開(kāi)發(fā)出了多種不同的商用表面加工。例如,表面可以是高反射的或者無(wú)光澤的;可以是光面的、拋光的或壓花的;可以是著色的、彩色的、電鍍的或者在不銹鋼表面蝕刻有圖案,也可進(jìn)行拉絲等,以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)人員對(duì)外觀(guān)的各種要求。保持表面狀態(tài)是容易的。只需偶爾進(jìn)行沖洗就能去除灰塵。由于耐腐蝕性良好,也可以容易地去除表面的涂寫(xiě)污染或類(lèi)似的其它表面污染。
未來(lái)展望
由于不銹鋼已具備建筑材料所要求的許多理想性能,它在金屬中可以說(shuō)是獨(dú)一無(wú)二的,而其發(fā)展仍在繼續(xù)。為使不銹鋼在傳統(tǒng)的應(yīng)用中性能更好,一直在改進(jìn)現(xiàn)有的類(lèi)型,而且,為了滿(mǎn)足高級(jí)建筑應(yīng)用的嚴(yán)格要求,正在開(kāi)發(fā)新的不銹鋼。由于生產(chǎn)效率不斷提高,質(zhì)量不斷改進(jìn),不銹鋼已成為建筑師們選擇的最具有成本效益的材料之一。不銹鋼集性能、外觀(guān)和使用特性于一身,所以不銹鋼仍將是世界上最佳的建筑材料之一。中國(guó)不銹鋼營(yíng)銷(xiāo)網(wǎng)整合了不銹鋼及不銹鋼供應(yīng)鏈信息的服務(wù)平臺(tái),通過(guò)設(shè)立不銹鋼行業(yè)資訊、行業(yè)觀(guān)察、企業(yè)管理、不銹鋼設(shè)計(jì)、不銹鋼論壇、設(shè)備材料、展會(huì)信息、不銹鋼知識(shí)、人才招聘等各種欄目,通過(guò)最新信息、資料庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)、分析預(yù)測(cè)、交流平臺(tái)等為會(huì)員單位和世界各國(guó)用戶(hù),提供中國(guó)不銹鋼業(yè)以的信息和咨詢(xún)服務(wù);為不銹鋼業(yè)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)提供貿(mào)易信息,尋找商業(yè)機(jī)會(huì);傳播不銹鋼文化和家居生活藝術(shù),提供不銹鋼消費(fèi)知識(shí)。
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