耐低温钢的分类.pdf

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1、 耐低温钢的分类 Last updated at 10:00 am on 25th December 2020 铁素体低温钢 铁素体低温钢一般存在明显的韧性脆性转变温度，当温度降低至某个临界值（或区间）会出现韧性的突然下降。附图表示含碳 碳钢冲击值与温度的关系,其转变温度在-20左右。因此，铁素体钢不宜在其转变温度以下使用，一般需加入 Mn、Ni等合金元素，降低间隙杂质，细化晶粒，控制钢中第二相的大小、形态和分布等,使铁素体钢的韧性-脆性转变温度降低（见金属的强化）。铁素体低温钢按成分分为三类 低碳锰钢 低碳锰钢,2)。使 Mn/C10，降低氧、氮、硫、磷等有害杂质，有的还加入少量铝、铌、钛、

2、钒等元素以细化晶粒。这类钢最低使用温度为60左右。低合金钢 低合金钢。主要有低镍钢(Ni24)、锰镍钼钢,，C)、镍，C)。这些钢种的强度高于，最低使用温度可达-110左右。中国研制了几种节镍的低温用低合金钢如 09Mn2V 等。中（高）合金钢 中（高）合金钢。主要有 6Ni 钢、9Ni 钢、36Ni 钢，其中 9Ni 钢是应用较广的深冷用钢。这类高镍钢的使用温度可低至-196。奥氏体低温钢 奥氏体低温钢具有较高的低温韧性，一般没有韧性脆性转变温度。按合金成分不同，可分为三个系列：Fe-Cr-Ni 系 Fe-Cr-Ni 系。主要为 18-8 型铬镍不锈耐酸钢。这种钢低温韧性、耐蚀性和工艺性均较

3、好，已不同程度地应用于各种深冷(-150269)技术中。Fe-Cr-Ni-Mn 和 Fe-Cr-Ni-Mn-N 系 Fe-Cr-Ni-Mn 和 Fe-Cr-Ni-Mn-N 系。这类钢种以锰、氮代替部分镍来稳定奥氏体。氮还有强化作用，使钢具有较高的韧性、极低的磁导率和稳定的奥氏体组织，适用于作超低温无磁钢（即材料的磁导率很小）。如 0Cr21Ni6Mn9N 和 0Cr16Ni22Mn9Mo2等在-269作无磁结构部件。Fe-Mn-Al 系奥氏体低温无磁钢 Fe-Mn-Al 系奥氏体低温无磁钢。是中国研制的节约铬、镍的新钢种，如15Mn26Al4 等可部分代替铬镍奥氏体钢,用于-196以下的极低温

4、区。如能改善这种钢的抗化学腐蚀能力，还可扩大其应用范围。使用范围 低温钢在石油气深冷分离设备中，绝大部分的最低使用温度为-110,个别设备中达-150,可分别采用低合金钢、36镍钢或 9镍钢。在空气分离设备中，最低工作温度达-196,一般采用 9镍钢或奥氏体低温钢。工作温度为-253的液氢生产、贮运设备，工作温度为-269的液氦设备，均应采用组织结构稳定的奥氏体低温钢。而某些特殊设备如超导磁体或超导电机，宜采用在工作温度以下除有稳定的奥氏体组织外,还要能保持极低磁导率()或更低）的钢种。一些具有较高低温韧性的铁镍基和镍基高温合金如 A-286、Inconel718、InconelX-750 等也常用于需要高强度的低温设备上。