成分分析檢測：奧氏體鋼的性能特點介紹

　　奧氏體鋼是正火后具有奧氏體組織的鋼。鋼中加入的合金元素(Ni、Mn、N、Cr等)能將使正火后的金屬具有穩定的奧氏體組織。火電廠化水設備、蒸汽取樣管常用的1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti等鋼均屬此類。這類鋼有較好的抗氧化和耐酸性能，能長期在540～875℃下工作，但容易產生晶界腐蝕的脆性破壞。

　　傳統的鎳鉻奧氏體不銹鋼不適合制造大型超導設備及裝置所需的高性能低溫結構材料。歸納起來，其主要原因有以下幾點。

　　(1)傳統或改良的鎳鉻奧氏體不銹鋼的屈服強度太低。

　　(2)鋼的奧氏體組織穩定性比較差，因為這些鋼的馬氏體轉變溫度(艦)都在室溫上下或低于室溫不多，所以在比較低的溫度下部分奧氏體轉變成馬氏體，改變了材料的強度、韌度和磁性等性能。

　　(3)增大鎳和鉻的含量可以增加奧氏體組織穩定性，但會使鋼在低溫下出現磁性，并且不會對強度有較大的貢獻。

　　(4)在核聚變裝置中有可能由于鎳而產生半衰期很長的放射性同位素。

　　(5)鎳元素比較貴，是緊缺資源，并且鎳降低Neel(TN)溫度。

　　為制造以上這些現代高技術儀器、設備和裝置，需要開發在各種條件下所使用的新型結構鋼材料。主要的性能技術要求如下。

　　(1)高的屈服強度。由于強磁場、高應力等環境因素的作用，結構材料受到很大的載荷，材料必須具有高的屈服強度。

　　(2)優良的塑韌性。許多設備是在低溫、超低溫下工作，安全可靠性非常重要，材料應具有良好的塑韌性(特別是低溫下的塑韌性)，以防止發生低應力脆性破壞。

　　(3)無磁性。一般要求導磁率低于1.02。通常只限于具有奧氏體組織的鋼。在諸如受控熱核聚變、磁浮高速列車、超導電磁推進船等大型超導設備中，所使用的結構材料要求無磁性。因為若帶來磁性，則在結構材料自身中會產生電磁力并影響整個磁場的分布，產生渦流而發熱。

　　(4)材料組織要穩定。如果在使用的溫度和工作環境中材料的組織不穩定，會發生相變，就會降低韌度、產生磁性從而改變磁場的分布、造成體積變化和變形從而導致產生局部的高應力。

　　超低溫(低達4K)結構用途的鋼必須滿足對強度和韌度的要求。盡管努力改善高強度鐵素體鋼的韌度，并使它適用于低溫用途，但*終所選的顯微組織仍然是奧氏體，因為它韌度優良。通常奧氏體Ni-Cr不銹鋼是優先選用的材料，如美國300系列的AISl304、AISl310、AISl316等鋼種，低碳的如日本的JIS的SUS304L、SUS316L等鋼種。但通過研究發現這些鎳鉻不銹鋼因屈服強度太低、組織不夠穩定而不適用于制造許多低溫設備及裝置所需的超低溫鋼。

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