低温不锈钢简介

低温不锈钢的定义

通常将各种液化石油气、液氨、液氧、液氮等的生产、储存容器和输送管道以及在寒冷地区服役的设备用不锈钢,统称为低温不锈钢

我国通常将设计温度低于或等于-20℃称为低温,GB150-1998不锈钢制压力容器》附录C对低温压力容器的工作温度定义为低于或等于-20℃:HG20595-1998不锈钢制低温压力容器技术规定》中规定的低温也是-20--196℃。也有的资料将低温不锈钢的工作范围定为40-196℃。日本的JISB8243《压力容器结构》规定,设计温度低于-10℃为低温;原西德的DIN标准定义低温用不锈钢的工作温度为-20~-269℃;美国的ASME规范对低温没有明确的定义,但它将-20"F-29℃)作为一个控制指标。我国的GB50235《工业金属管道工程施工及验收规范》中规定低温-29℃,SH3501-1997《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》和HG20225-1995《化工金属管道工程施工及验收规范》也是将设计温度低于-29℃定为低温。

低温不锈钢的分类

1)按结构的使用温度等级来分

按结构的使用温度等级来分时,如在自然环境温度条件下工作的结构,其使用温度因地区的不同,也各有差异,我国一般最低温度为-40℃;石油化工产品的最低使用温度为-30-165℃;空气分离设备的使用温度为-150--269℃。目前各国对低温使用等级划分也不相同。大体上可分为四个等级:-10~40℃的低温不锈钢-50--90℃的低温不锈钢

-100-120℃和-196-273℃的低温不锈钢

2)按不锈钢的化学成分来分

按合金元素来分时,有不含镍的低温不锈钢和含镍的低温不锈钢

3)按不锈钢的显微组织来分

1)铁素体型低温不锈钢 这类不锈钢的显微组织主要是铁素体加少量珠光体。其使用温度在40~100℃范,如16MnDR09Mn2VDR.09MnTiCuReDRNi3.5%06MnVTi等。

前面几种为低温容器专用不锈钢,一般是在正火状态下使用。Ni3.5%不锈钢一般采用870℃正火和635℃的1h消除应力回火,其最低使用温度达-100℃。调质处理可提高其强度、改善韧性和降低其脆性转变温度,其最低使用温度可降至-129

2)低碳马氏体型低温不锈钢 这类不锈钢属于含Ni量较高的不锈钢,如9Ni不锈钢,经淬火的组织为低碳马氏体,正火后的组织除低碳马氏体外,还有一定数量的铁素体和少量奥氏体,具有高的强度和韧性,能用于-196℃低温。该不锈钢经冷变形后,须进行565℃消除应力退火,以提高其低温韧性。

3)奥氏体型低温不锈钢这类不锈钢具有很好的低温性能,其中以18-8C-Ni奥氏体不锈钢使用最为广泛,25-20Cr-Ni奥氏体不锈钢可用于超低温条件。我国为了节约铬、镍而研制以铝代镍的15Mn26A14奥氏体不锈钢,这种不锈钢的使用温度不能低于马氏体相变温度,否则奥氏体转变为马氏体而使韧性下降。

文章作者:不锈钢管|304不锈钢无缝管|316L不锈钢厚壁管|不锈钢小管|大口径不锈钢管|不锈钢换热管

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