奧氏體不銹鋼。由于它的高含鉬量,故具有的耐點(diǎn)腐蝕和耐縫隙腐蝕性能。這種不銹鋼是為用于諸如海水等含有鹵化物的環(huán)境中而研制和開發(fā)的。也具有良好的抗均勻腐蝕性。特別是在含鹵化物的酸中,該鋼要優(yōu)于普通不銹鋼。
對(duì)于弱酸性腐蝕環(huán)境,超馬氏體不銹鋼有取代其它耐蝕合金的趨勢(shì)。但是,在高溫和有二氧化碳存在的腐蝕條件下,會(huì)產(chǎn)生一般腐蝕和局部腐蝕,在二氧化碳和硫化氫同時(shí)存在的腐蝕條件下,考慮在室溫下產(chǎn)生的應(yīng)力腐蝕裂紋和在高溫下產(chǎn)生的局部腐蝕和一般腐蝕。根據(jù)腐蝕條件的不同(如CO2或CO2+H2S),開發(fā)了不同牌號(hào)的超馬氏體不銹鋼(含鉬或不含鉬)。這種超13Cr不銹鋼已成功地應(yīng)用于北海地區(qū)的Gullfaks油田和Asgard油田。
其次,超13Cr不銹鋼的強(qiáng)度比雙相不銹鋼高得多,所以,用超13Cr不銹鋼制作的零部件(如三通、彎頭、輸送管和支管)的壁厚可以減薄,成本降低10%~15%??傆?jì)下來,超13Cr不銹鋼與雙相不銹鋼相比較,總成本降低35%~40%。這樣大幅度的成本降低,使得人們不能忽略它在競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的工業(yè),如石油天然氣工業(yè)上的應(yīng)用。
超級(jí)奧氏體不銹鋼的概念是與超級(jí)鐵素體不銹鋼及超級(jí)雙相不銹鋼一起出現(xiàn)的。典型的例子為含6%鉬和7%鉬的超級(jí)奧氏體不銹鋼。這些鋼種都是針對(duì)一些工況條件苛刻的工業(yè),如石化,化工,造紙和海上系統(tǒng)等等而開發(fā)出來的。
根據(jù)1962~1997年間對(duì)不銹鋼管大量腐蝕破壞形態(tài)的統(tǒng)計(jì),可以看出,1962~1971年間全面腐蝕和晶間腐蝕已大量減少,而1962年起到1997年,應(yīng)力腐蝕、點(diǎn)腐蝕、間隙腐蝕以及腐蝕疲勞等局部腐蝕在腐蝕破壞中仍占有相對(duì)高的比例。其中點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕仍占20%以上,應(yīng)力腐蝕和腐蝕疲勞仍占10%以上。通過研究,人們已經(jīng)了解到提高奧氏體不銹鋼管中的鎳量可以顯著提高鋼的耐應(yīng)力腐蝕性能,提高鉻、鉬量可以顯著提高鋼的耐點(diǎn)蝕和耐縫隙腐蝕的性能,而剛的應(yīng)力腐蝕和腐蝕疲勞通常都是有點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕為起源,因此,人們開始關(guān)注耐點(diǎn)蝕、耐縫隙腐蝕性能優(yōu)良的高合金奧氏體不銹鋼的研制。
1970年起,氮作為重要的合金元素在不銹鋼管中的廣泛應(yīng)用,使得不銹鋼管的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的階段,氮在奧氏體不銹鋼中的應(yīng)用也為超級(jí)奧氏體不銹鋼的誕生創(chuàng)造了條件。超級(jí)奧氏體不銹鋼管的發(fā)展來自許多途徑。例如,在已有的AL-6X(00Cr21Ni24Mo6)基礎(chǔ)上加入了氮,產(chǎn)生了AL-6XN(00Cr21Ni24Mo6N),在高鉬的904L不銹鋼管基礎(chǔ)上將鉬含量提高到約6%并加入氮。