碳素結構鋼(gang)(GB/700-1999)

此類鋼一(yi)般(ban)由轉爐或平爐冶煉(lian)，其(qi)主要(yao)原料(liao)(liao)為鐵水(shui)加(jia)廢鋼，鋼中(zhong)硫、磷(lin)含量高于優質碳素結構鋼，一(yi)般(ban)硫≤0.050%，磷(lin)≤0.045%。由原料(liao)(liao)帶入鋼中(zhong)的其(qi)他(ta)合(he)金(jin)元素含量，如鉻、鎳、銅一(yi)般(ban)不超過0.30%，按成分和(he)性能要(yao)求，此類鋼的牌(pai)號(hao)由Q195，Q215A、B，Q235A、B、C、D，Q255A、B，Q275等鋼級表示。

注：“Q”是屈服(fu)的(de)“屈”字的(de)漢語拼音大(da)寫(xie)字頭(tou)，其后(hou)數字為(wei)該牌號最(zui)小(xiao)屈服(fu)點(σs)值，其后(hou)的(de)符(fu)號是按照(zhao)該鋼雜質元(yuan)素(su)(硫(liu)、磷)含(han)量由高到(dao)低并(bing)伴隨(sui)碳、錳元(yuan)素(su)的(de)變化而(er)分為(wei)A、B、C、D四等。

耐(nai)高溫不銹鋼(gang)管(guan)熱處理過(guo)(guo)程(cheng)中加熱過(guo)(guo)熱超易(yi)導致(zhi)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)晶(jing)粒的粗大，使(shi)材料的機械性(xing)(xing)能下降。耐高溫(wen)不(bu)銹鋼(gang)管(guan)一般過(guo)(guo)熱：加熱溫(wen)度過(guo)(guo)高或在高溫(wen)下保溫(wen)時間過(guo)(guo)長，引起奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)晶(jing)粒粗化稱為過(guo)(guo)熱。粗大的奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)晶(jing)粒會導致(zhi)耐高溫(wen)不(bu)銹鋼(gang)的強韌(ren)性(xing)(xing)降低，脆(cui)性(xing)(xing)轉變(bian)溫(wen)度升高，增加淬火(huo)時的變(bian)形(xing)開(kai)裂傾向。

此類鋼產(chan)量(liang)最大，用途很廣(guang)，多軋(ya)制成板材、型材(圓、方、扁、工、槽(cao)、角等)及(ji)異型材以及(ji)制造焊接鋼管。主要用于廠(chang)房、橋梁、船(chuan)舶等建筑(zhu)結構(gou)和(he)一(yi)般(ban)輸送流(liu)體(ti)用管道。此類鋼一(yi)般(ban)不經熱處理直接使用。

而(er)導(dao)致過(guo)熱(re)的原因是爐溫(wen)儀(yi)表失控(kong)發生(sheng)的。過(guo)熱(re)組(zu)織可經(jing)退(tui)火(huo)、正(zheng)火(huo)或(huo)多(duo)(duo)次高溫(wen)回(hui)火(huo)后(hou)(hou)，在正(zheng)常情(qing)況下重新(xin)奧氏(shi)化使(shi)晶(jing)粒細化。耐高溫(wen)不(bu)銹鋼管斷(duan)(duan)口遺傳：有(you)過(guo)熱(re)組(zu)織的不(bu)銹鋼材，重新(xin)加熱(re)淬火(huo)后(hou)(hou)，雖(sui)能使(shi)奧氏(shi)體(ti)晶(jing)粒細化，但有(you)時仍出現粗大顆(ke)粒狀斷(duan)(duan)口。產生(sheng)斷(duan)(duan)口遺傳的理論爭(zheng)議較多(duo)(duo)，一(yi)般認為(wei)曾因加熱(re)溫(wen)度過(guo)高而(er)使(shi)MnS之類的雜物溶入奧氏(shi)體(ti)并富(fu)集于晶(jing)接口，而(er)耐高溫(wen)不(bu)銹鋼管冷卻時這些(xie)夾雜物又會沿晶(jing)接口析出，受沖(chong)擊時易沿粗大奧氏(shi)體(ti)晶(jing)界斷(duan)(duan)裂。

粗(cu)大組(zu)(zu)織(zhi)的(de)(de)遺(yi)(yi)傳(chuan)有粗(cu)大馬氏(shi)體(ti)、貝氏(shi)體(ti)、魏(wei)氏(shi)體(ti)組(zu)(zu)織(zhi)的(de)(de)不(bu)銹鋼重(zhong)新奧(ao)氏(shi)化時，耐高溫(wen)不(bu)銹鋼管以慢速加(jia)熱到常(chang)規的(de)(de)淬火(huo)(huo)溫(wen)度，甚至(zhi)再低一些，其奧(ao)氏(shi)體(ti)晶粒仍然(ran)是粗(cu)大的(de)(de)，這種現(xian)象(xiang)稱為組(zu)(zu)織(zhi)遺(yi)(yi)傳(chuan)性。要(yao)消除粗(cu)大組(zu)(zu)織(zhi)的(de)(de)遺(yi)(yi)傳(chuan)性，可采(cai)用中間退火(huo)(huo)或多次高溫(wen)回火(huo)(huo)處理。

過燒(shao)現象加熱溫度(du)(du)(du)過高(gao)，不(bu)僅引起(qi)奧氏體(ti)晶(jing)粒粗(cu)大(da)，而且晶(jing)界局部(bu)出(chu)現氧化(hua)(hua)或熔化(hua)(hua)，導致晶(jing)界弱化(hua)(hua)，稱(cheng)為過燒(shao)。因此在工作中要避(bi)免過燒(shao)的發生。耐(nai)高(gao)溫不(bu)銹鋼(gang)(gang)管脫碳(tan)和氧化(hua)(hua)不(bu)銹鋼(gang)(gang)在加熱時(shi)，表(biao)(biao)(biao)層的碳(tan)與介質(zhi)中的氧、氫、二氧化(hua)(hua)碳(tan)及水蒸(zheng)氣等(deng)發生反應，降低了表(biao)(biao)(biao)層碳(tan)濃(nong)度(du)(du)(du)稱(cheng)為脫碳(tan)，脫碳(tan)不(bu)銹鋼(gang)(gang)淬火后表(biao)(biao)(biao)面硬(ying)度(du)(du)(du)、疲勞強(qiang)度(du)(du)(du)及耐(nai)磨性降低，而且表(biao)(biao)(biao)面形(xing)成殘余(yu)拉(la)應力易形(xing)成表(biao)(biao)(biao)面網(wang)狀裂紋(wen)。

加(jia)(jia)熱時(shi)，耐高(gao)溫(wen)(wen)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼表層的(de)鐵及(ji)合金(jin)與元素(su)與介質中的(de)氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳耐高(gao)溫(wen)(wen)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼管(guan)、水蒸氣等(deng)發生反應生成氧(yang)(yang)化(hua)物膜的(de)現象(xiang)稱為(wei)氧(yang)(yang)化(hua)。高(gao)溫(wen)(wen)工件(jian)氧(yang)(yang)化(hua)后尺寸精(jing)度(du)和表面光(guang)亮度(du)惡化(hua)，具有氧(yang)(yang)化(hua)膜的(de)淬(cui)透性(xing)差(cha)的(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼易(yi)出(chu)現淬(cui)火軟點。為(wei)了防(fang)止(zhi)氧(yang)(yang)化(hua)和減少脫碳的(de)措施(shi)有：工件(jian)表面涂(tu)料，用(yong)(yong)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼電磁(ci)閥鋼管(guan)箔包裝(zhuang)密封加(jia)(jia)熱、采用(yong)(yong)鹽浴爐加(jia)(jia)熱、采用(yong)(yong)保護氣氛加(jia)(jia)熱(如凈化(hua)后的(de)惰性(xing)氣體(ti)、控制爐內碳勢)、火焰燃燒(shao)爐(使爐氣呈還原性(xing))。氫(qing)(qing)脆(cui)(cui)現象(xiang)高(gao)強度(du)不(bu)銹(xiu)(xiu)nsk在(zai)富氫(qing)(qing)氣氛中加(jia)(jia)熱時(shi)出(chu)現塑(su)性(xing)和韌性(xing)降低的(de)現象(xiang)稱為(wei)氫(qing)(qing)脆(cui)(cui)。耐高(gao)溫(wen)(wen)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼管(guan)出(chu)現氫(qing)(qing)脆(cui)(cui)的(de)工件(jian)通過(guo)除(chu)氫(qing)(qing)處(chu)理(如回火、時(shi)效(xiao)等(deng))也能消(xiao)除(chu)氫(qing)(qing)脆(cui)(cui)，采用(yong)(yong)真空、低氫(qing)(qing)氣氛或惰性(xing)氣氛加(jia)(jia)熱可(ke)避免氫(qing)(qing)脆(cui)(cui)。

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