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中国不锈钢管的标准和钢种 

发布时间:2020-05-23

表8和表9分别列出了中国现行不锈钢管标准的要点和主要标准中的钢种。从表5-9可以看出,中国在不锈钢管钢种研究方面与发达国家的差距是明显的。

虽然我国不锈钢管现行标准中有42个钢种,但大部分钢种仅列在无缝钢管标准中。

应该强调的是,出于以下原因,有必要开发不锈钢管的新钢种。

(1)不锈钢作为一种优质钢,当然是最重要的耐蚀性,但耐蚀性是一个复杂的工程实践和理论问题,涉及钢的化学成分、显微组织、表面状态和温度、应力、介质或使用环境条件。尽管不锈钢比碳钢或其他合金钢具有更好的耐腐蚀性,但在特定的介质或环境条件下,不锈钢也会发生全面或均匀的腐蚀。晶间腐蚀、孔蚀和应力腐蚀开裂等局部腐蚀较为常见。后者带来的经济损失和社会危害可能更大,许多管道系统的泄漏甚至爆炸很可能就是由这种局部腐蚀造成的。几年前,上海的一家大型化工生产厂因误用不锈钢材料而发生焊缝孔蚀和泄漏。虽然它在仅仅关闭一天后就被修复了,但它已经造成了数百万元的损失。因此,根据具体应用条件选择合适的钢种非常重要。国外研究人员的长期探索表明,不锈钢的腐蚀与许多因素有关(表10)。因此,不锈钢无缝管用户在购买不锈钢管时必须充分考虑自己的使用条件。干变万化的使用条件是推动不锈钢新牌号研发的根本动力。例如,双相和超级双相不锈钢具有特别好的抗应力腐蚀开裂性,而含氮奥氏体和超级奥氏体不锈钢具有特别好的抗孔蚀和缝隙腐蚀性。

(2)在高温条件下使用的耐热和抗蠕变不锈钢不仅需要优异的抗氧化性,还需要高强度以确保其高温耐久性。随着日,能源短缺危机和全球环境污染问题的加剧,为了提高节能减排效率,电厂建设越来越强大,对蒸汽一锅法系统的工作压力和温度要求也越来越高。国外现有超临界电站的蒸汽温度已达到600左右,而国外正在开发的超临界电站预计将再提高50~100,这就需要开发新型抗蠕变不锈钢管。中国在这方面也相当落后。虽然我国已建成百万千瓦超超临界汽轮发电机组,但所需的T91、347H等主蒸汽管钢管均已进口。因此,发展的步伐应该加快。

从美,欧和日,开发的这种不锈钢管的钢种来看,特别值得注意的是以下钢种:含氮和铈(铈)的耐热钢,如美的S30415和S30185,欧的14818和1.4835。这种耐热钢具有良好的高温抗氧化性和高屈服强度。中国内蒙古自治区包头地区稀土资源丰富,具备冶炼这种钢的有利条件。(2)含铌和钛的碳化物析出高温强化钢,如美的S30941和S31041,欧的1.4961和1.4981,均为电站蒸汽管道用钢;(3)含有金属间化合物如钒、铝、钴或铜相沉淀的高温强化钢。例如,美的S30432(即,日住友在1992年开发的超级304H),这种被称为经济型钢的304H钢没有在日,的JIS  G标准中列出,但是已经在欧,的美国材料试验学会A  213/A  213M、S34809、1.4988和1.4982中列出。美以T/P91和T/P122为代表的高铬钼铁素体合金钢管在临界和超临界电站的高温管道和过热器中的应用比奥氏体钢更广泛,这是因为后者虽然有许多优点,但也存在屈服强度难以大幅度提高、导热系温州不锈钢管数差和热膨胀系数大的缺点。因为美和欧都将不锈钢的最低铬含量设定为10.5%。T/P122钢因其含铬量可视为铁索不锈钢。因此,欧两种钢的统一编号为1.4903和1.4922,实际上被视为不锈钢。然而,它们仍然列在EN10216-2标准中。

(3)资源和成本也是新不锈钢牌号持续发展的重要驱动力。镍合金不仅稀缺,而且是重要的战略资源。降低或替代不锈钢中的镍含量一直是世界不锈钢行业的热门话题。为此,美国家标准中出现了多种高锰、高氮奥氏体不锈钢和双相不锈钢。特别值得注意的是,最近出现的S32001和S32101已被列入美国材料试验学会A  789/A  789M-05b和A  790/A  790M-05b。此外,本标准在日出现的新SUS  315J1和315J2,以及2006年在美国家标准中增加的新S30434A,都是新的低成本钢管钢种。


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