309/309S合金不锈钢
309/309S 合金( UNS S30900/S30908 ) 奥氏体不锈钢主要用于高温环境。其较高的铬含量及镍含量保证了良好的抗腐蚀能力及抗氧化能力。与奥氏体304 合金相比,它在室温下强度要高一点。309/309S (UNS S30900) / (UNS S30908)不锈钢
309一般属性
309/309S和310/310S奥氏体不锈钢经常被应用于高温环境下的作业。其较高的铬含量和镍含量确保了良好的耐腐蚀性和抗氧化性,与奥氏体304 合金相比,它在室温下强度要高一点。
309应用
高合金不锈钢通常表现出良好高温强度,抗蠕变性和抗环境腐蚀性。因此,它们被广泛应用于热处理行业的熔炉零部件,如:传送带,滚筒,炉头,耐火垫板,吊管架等。这些等级也应用到化学加工行业,用于承载热浓酸,氨水和二硫化物。在食物加工行业,这些等级用于与热乙酸和柠檬酸接触。
309化学成分
除特别说明外,以下的化学成分是根据ASTM A167和ASTM A240标准。
309合金 309S合金
(UNS S30900) (UNS S30908)
C 0.20 0.08
Mn 2.00 2.00
P 0.045 0.045
S 0.030 0.030
Si 0.75 0.75
Cr 22.00 最小值/24.00 最大值 22.00 最小值/24.00 最大值
Ni 12.00 最小值/15.00 最大值 12.00 最小值/15.00 最大值
Fe 剩余部分 剩余部分
309抗水溶液腐蚀
309/309S和310/310S主要用于高温环境下,可以有效利用它们的抗氧化性。但是,这些合金因为含铬量和含镍量高,对水溶液也具有一定的耐腐蚀性。
含镍量高使这些合金对氯化物应力龟裂腐蚀的抵抗力比18-8不锈钢稍好,尽管如此,但是309/309S和310/310S奥氏体不锈钢仍然容易受这种腐蚀的影响。
需要提高耐水溶液腐蚀的应用中,往往会用到310/310S,如:浓硝酸溶液中的作业,这种溶液中可能发生晶界择优腐蚀。
309高温抗氧化性
奥氏体不锈钢的抗氧化性可以通过铬含量来推算。耐高温的合金含铬量至少20%(重量百分百)。用镍成分代替铁成分也通常可以提供合金在高温下的性能。309/309S,310/310S是高合金材料,因此,具有相当好的抗氧化性。
309热处理/退火
对这些合金进行退火的主要原因是产生一个再结晶的微细结构,达到均匀晶粒度,分解有害的碳化铬沉淀物。要确保完全退火,必须把材料置于2050-2150°F (1120-1175°C)温度范围内每英寸厚度所需时间约30分钟。这仅仅是一般的做法。特殊的情况可能需要特殊的处理方法。适当退火后,这些等级在室温下主要是奥氏体,少量的铁素体也可能存在。
由于309/309S,310/310S在室温下呈现奥氏体结构,因此不能通过热处理达到硬化。通过热作或冷作,可以达到更高的机械强度,但是这些等级通常达不到这种状态。通过冷作,也可以获得更好的抗拉强度和屈服强度,冷作后如果不退火,这些性能在高温下就不稳定,而这些合金往往是用于高温作业。如果在高温环境下使用冷作后的材料,却刚好相反,会影响材料的蠕变性能。