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鋼材百科

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鋼的性能

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具有特殊要求的奧氏體不銹鋼焊接圓鋼管交貨技術條件(DIN17457-1985)

具有特殊要求的奧氏體不銹鋼焊接圓鋼管,主要用作壓力容器、化工廠和管道用的結構件。

1、制造方法

(1)制造鋼管所用的煉鋼方法由生產廠自行決定,但要求特殊的煉鋼方法應在訂貨時協商。如果同意,應把所使用的煉鋼方法通告用戶。

(2)鋼管應由厚板、薄板或帶材適當地彎曲、熔焊制成,帶或不帶填充金屬,由生產廠決定。自動焊接的鋼管的焊縫可以用適當的方法弄光滑。例如,把錘打或軋制作為制造方法的一部分。對外徑不超過168.3mm的管,可以特別弄光亮,按冷加工要求鋼管尺寸。

(3)鋼管應經焊接使其符合標準規定要求。

2、交貨狀態

鋼管可以表6規定的一種狀態交貨。

表5列出了鋼管制造和繼續加工時熱處理參考數據。

3、牌號和化學成分

鋼的牌號和化學成分(熔煉分析)見表1。如果鋼的力學性能、可焊性和耐腐蝕性能符合標準規定要求,經與用戶或其代表協商,與該值的微小的偏差是允許的。

表1牌號和化學成分(熔煉分析)1)

牌號材料號C≤CrMoNi其他2)

X5CrNi1810
X2CrNi1911
X2CrNiN1810
X6CrNiTi1810
X6CrNiNb1810

1.4301
1.4306
1.4311
1.4541
1.4550

0.07
0.030
0.030
0.08
0.08
17.0~19.018.0~20.017.0~19.017.0~19.017.0~19.0—————8.5~10.210.0~12.58.5~11.59.0~12.09.0~12.0——N:0.12~0.22Ti:5×C~0.80Nb:10×C~1.003

X5CrNiMo17122
X2CrNiMo17132
X6CrNiMoTi17122

1.4401
1.4404
1.4571

0.07
0.030
0.08
16.5~18.516.5~18.516.5~18.52.0~2.52.0~2.52.0~2.510.5~13.511.0~14.010.5~13.5——Ti:5×C~0.80

X2CrNiMoN17138
X2CrNiMo18143
X5CrNiMo17133

1.4429
1.4435
1.4436

0.030
0.030
0.07
16.5~18.517.0~18.516.5~18.52.5~3.02.5~3.02.5~3.011.5~14.512.5~15.011.0~14.0N:0.14~0.22;S≤0.025S≤0.025S≤0.025
X2CrNiMoN171351.44390.03016.5~18.54.0~5.012.5~14.5N:0.12~0.22S≤0.025

1)除精練的目的外,未經用戶同意,對每一個牌號在本表中未列入的元素不能有意加入到鋼中。這些元素不應損害鋼的使用性能和工藝性能,不能影響本標準中的規定性能。

2)除非另有規定P≤0.015%,S≤0.030%,Si≤1.0%,Mn≤2.0%。

3)鉬與鈮在一起測定,以鈮含量形式表示。

當精加工產品進行化學成分試驗時,與熔煉分析的規定值有表2規定的偏差是允許的。

表2成品化學成分分析值與熔煉分析規定界限值的允許偏差

元素熔煉分析規定的界限值成品化學成分允許偏差1
C≤0.0300.030~0.08+0.005+0.01
Si≤1.0+0.05
Mn≤2.0+0.04
-≤0.045+0.005
-≤0.030+0.005
-≤0.22±0.01
Cr16.5~20.0±0.20
Mo2.0~5.0±0.10
Ni8.5~<10.010.0~15.0±0.10±0.15
-≤1.00±0.05
Ti≤0.80±0.05

1)如果對一爐鋼進行幾個產品分析,對單一元素所測定的含量在熔煉分析規定范圍以外,這個含量可以超出允許的最大含量或低于允許的最小含量,但對一爐鋼不能同時既超出最大含量又低于最小含量。

4、力學性能

(1)交貨狀態鋼管的力學性能見表3。如果拉伸試驗垂直于焊縫進行時,抗拉強度的上限可以超過。

力學性能不適用于狀態10,如果要求,應在訂貨時協商。

表3交貨狀態(10狀態除外)鋼的室溫力學性能和耐晶間腐蝕性(適用于壁厚不大于50mm鋼管)1)

牌號材料號熱處理狀態0.2%屈服應力MPa≥1%屈服應力MPa≥抗拉強度2)MPa斷后伸長率2)(Lo=5d0)%≥沖擊功(ISOV-型)3)J≥耐晶間腐蝕性4)
縱向橫向縱向橫向交貨狀態焊后不熱處理

X5CrNi1810
X2CrNi1911
X2CrNiN1810
X6CrNiTi1810
X6CrNiNb1810

1.4301
1.4306
1.4311
1.4541
1.4550
固溶退火或淬火
195
180
270
200
205

230
215
305
235
240

500~720
460~680
550~760
500~730
510~740

40
40
35
35
35

35
35
30
30
30
8555g5ggggg5gggg

X5CrNiMo17122
X2CrNiMo17132
X6CrNiMoTi17122

1.4401
1.4404
1.4571
固溶退火或淬火
205
190
210

240
225
245

510~710
490~690
500~730

40
40
35

35
35
40
8555g5ggg5gg

X2CrNiMoN17133
X2CrNiMo18143
X5CrNiMo17133

1.4429
1.4435
1.4436
固溶退火或淬火
295
190
205

330
225
240

580~800
490~690
510~710

35
40
40

30
35
35
8555ggg5ggg5
X2CrNiMoN171351.4439固溶退火或淬火285315580~80035308555gg

1)更大的壁厚,此值應協商。

2)對以d0、k0、d1和k1狀態供貨的產品和不以固溶退火和淬火狀態供貨的產品。抗拉強度上限值可以超出70MPa,斷后伸長率最小值,可以低5個單位。

3)當室溫3個試樣的平均值。只有一個單個試樣值可以低于該值,最大達30%。

4)當按照DIN50914試驗時,g為最高達到臨界溫度(由表4最后一欄列出)。

5)僅對壁厚不超過6mm的鋼管。

(2)高溫0.2%和1%屈服應力見表4。

表4高溫0.2%和1%屈服應力最小值和晶界腐蝕應力狀態極限溫度參考值

牌號材料號熱處理狀態下列溫度(℃)0.2%屈服應力下列溫度(℃)1%屈服應力臨界溫度1)
5010015020025030035040045050055050100150200250300350400450500550
MPa≥MPa≥
X5CrNi18101.4301固溶退火和淬火177157142127118110104989592902111911721571451351291251221201203002)
X2CrNi19111.43061621471321181081009489858180201181162147137127121116112109108350
X2CrNi18101.4311245205175157145136130125121119118280240210187175167161156152149147400
X6CrNi18101.4541190176167157147136130125121119118222208195185175167161156152149147400
X5CrNiNb18101.4550191177167157147136130125121119118226211196186177167161156152149147400
X5CrNiMo171221.4401固溶退火和淬火1961771621471371271201151121101082302111911771671561501441411391373002)
X5CrNiMo171321.440418216616213712711811310810310098217199181167157145139135130128127400
X6CrNiTi171221.4571202185177167157145140135131129127234218206196186175169164160158157400
X2CrNiMoN171391.4429固溶退火和淬火265225197178165155150145140138136300260227208195185180175170168166400
X2CrNiMo181431.443518216615213712711811310810310098217199181167157145139135130128127400
X5CrNiMo171331.44361961771621471371271201151121101082302111911771671561501441411391373002)
X2CrNiMoN171351.4439固溶退火和淬火260225200185175165155150---290255230210200190180175---400

1)達到該溫度,在100000h內,材料對晶界腐蝕所顯示的敏感性將不起變化。

2)僅對壁厚不超過6mm的鋼管。

5、工藝性能

(1)鋼管應滿足壓扁、擴口、擴環、環拉伸試驗要求。

(2)鋼管應適合熱加工。

(3)鋼管在固溶退火和淬火狀態特別適合冷加工。

6、可焊性

鋼管適于電弧焊接。

7、繼續加工和熱處理

鋼管制造和繼續加工的熱處理參考數據見表5。

表5鋼管制造和繼續加工時的熱處理參考數據

牌號材料號鋼管制造和繼續加工時熱處理繼續加工時熱加工
固溶退火溫度1)冷卻方式溫度℃冷卻方式

X5CrNi1810
X2CrNi1911
X2CrNiN1810

1.4301
1.4306
1.4311
1000~1080水/空氣2)1150~750空氣

X6CrNiTi1810
X6CrNiNb1810
X5CrNiMo17122
X2CrNiMo17132
X6CrNiMoTi17122

1.4541
1.4550
1.4401
1.4404
1.4571
1020~1100
X2CrNiMoN171331.44291040~1120

X2CrNiMo18143
X5CrNiMo17133

1.4435
1.4436
1020~1100
X2CrNiMoN171351.44391040~1120

1)當熱處理成為產品繼續加工的一部分時,應采用固溶退火規定范圍的下限。如果進行熱加工的溫度最低為850℃,或者產品進行過冷加工,重新固溶退火的溫度可以比固溶退火溫度的下限低20K。

2)非常快速地冷卻。

8、耐蝕性能

表3列出了鋼耐晶間腐蝕的參考數據。

9、表面和焊縫的狀態類別、外觀

鋼管的表面和焊縫的狀態類別、外觀見表6。

表6鋼管狀態類別

符號狀態類別表面精加工等級
d0由不經酸洗的表面精加工等級C11或C21的厚板、薄板或帶材焊成的管金屬干凈表面
d1由經酸洗的表面精加工等級C11或C21的厚板、薄板或帶材焊成的管金屬光亮表面
d2由經熱處理、酸洗的表面精加工等級C11或C21的厚板、薄板或帶材焊成的管
d3由經光亮熱處理的表面精加工等級C11或C21的厚板、薄板或帶材焊成的管
K0由不經酸洗的表面精加工等級h1、m1或n1的厚板、薄板或帶材焊成的管金屬干凈表面/但焊縫顯著比d0類光滑
K1由經酸洗的表面精加工等級h1、m1或n1的厚板、薄板或帶材焊成的管金屬光亮表面/但焊縫顯著比d1~d3類光滑
K2由經熱處理、酸洗的表面精加工等級h1、m1或n1的厚板、薄板或帶材焊成的管
K3由經光亮熱處理的表面精加工等級h1、m1或n1的厚板、薄板或帶材焊成的管
102由經熱處理、酸洗或光亮熱處理、(如果適用)冷加工的表面精加工等級h1、m1或n1的厚板、薄板或帶材焊成的管
11由經熱處理(如果適用)、至少20%冷加工、焊縫金屬再結晶熱處理的表面精加工等級C11、C21、h1、m1或n1的厚板、薄板或帶材焊成的管金屬光亮表面/焊縫幾乎不能辨別
12由經熱處理(如果適用)、至少20%冷加工、焊縫金屬再結晶熱處理的表面精加工等級C11、C21、h1、m1或n1的厚板、薄板或帶材焊成的管
O研磨3)研磨金屬光亮表面/研磨的類別和程度應在訂貨時協商4)
-拋光3)拋光金屬光亮表面/拋光的類別和質量應在訂貨時協商4)

1)見DIN17440或17441。

2)對這類,表3規定的力學性能不適用。如果要求,應在訂貨時協商。

3)K1、K2、K3、11或12狀態通常作為原始狀態。

4)訂貨單應規定研磨或拋光是在內表面或外表面,或內表面和外表面。

10、無損檢驗

按訂貨時協議,鋼管應經無損檢驗。

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