低溫下的薄壁不銹鋼水管物理性能

低溫下的薄壁不銹鋼水管物理性能：

薄壁不銹鋼水管在使用的過(guò)程中會(huì)隨著使用環(huán)境和溫度的變化物理性能會(huì)有所變化，那么今天我們就來(lái)分析下薄壁不銹鋼水管在低溫使用過(guò)程中容易出現(xiàn)哪些變化：

首先是薄壁不銹鋼水管在低溫下的脆化：是指在低溫環(huán)境中，薄壁不銹鋼水管變形能量小。在低溫環(huán)境中，延伸率和斷面收縮率降低的現(xiàn)象稱(chēng)為低溫脆化。這種低溫脆化在大多數(shù)奧氏體系列的不銹鋼焊管中都有產(chǎn)生。

在低溫下使用的薄壁不銹鋼水管，電阻、線膨脹系數(shù)、熱導(dǎo)率、質(zhì)量熱熔和磁性都會(huì)發(fā)生很大變化：

電阻，線膨脹系數(shù)在低溫時(shí)變??；

熱導(dǎo)率、質(zhì)量熱容在低溫時(shí)急劇減少；

楊氏模量(縱彈性模量)在溫度下降的時(shí)同時(shí)增大。

因?yàn)閵W氏體系列薄壁不銹鋼水管具有低溫(Subzreo溫度)的Ms點(diǎn)(馬氏體變態(tài)開(kāi)始溫度或馬氏體生成溫度)，所以當(dāng)保持在Ms點(diǎn)以下時(shí)，即可生成馬氏體。低溫時(shí)馬氏體的生成，才使得薄壁不銹鋼水管的代表鋼種SUS304(18Cr-8Ni)在常溫下是非磁性，而在低溫環(huán)境中變?yōu)橛写判浴?/p>

關(guān)于在低溫狀態(tài)下，奧氏體薄壁不銹鋼水管存在像碳素鋼那樣的低溫脆性，而馬氏體鋼則不存在。因此奧氏體或馬氏體不銹鋼產(chǎn)生低溫脆化而奧氏體系不銹鋼焊管或鎳基合金不顯示低溫脆性。鐵素體不銹鋼管的SUS410(13Cr)，SUS430(18Cr)等在低溫狀態(tài)下，顯示出沖擊值急劇下降。所以，在低溫狀態(tài)下使用時(shí)，有必要特別注意。作為改善鐵素體系列不銹鋼沖擊韌性的方法，可考慮進(jìn)行高純化工藝。

借助于控制C，N等級(jí)水平，脆化溫度在-50℃到-100℃范圍內(nèi)進(jìn)行改善時(shí)，有可能將其用于與冷凍相關(guān)的工程。近年來(lái)，已將SUS430LX(18Cr-Ti，Nb-LC)和SUS436L(18Cr-Mo-Ti,Nb-LC)等應(yīng)用于冷凍器具的殼體。鐵素體不銹鋼因?yàn)槭求w心立方結(jié)構(gòu)，當(dāng)材料性能呈現(xiàn)出變?nèi)鯐r(shí)，尖銳的裂紋會(huì)迅速地?cái)U(kuò)展而造成脆性破壞。

奧氏體系列不銹鋼管因?yàn)槭敲嫘牧⒎浇Y(jié)構(gòu)而不會(huì)產(chǎn)生脆性破壞。在低溫試驗(yàn)中投入不銹鋼SUS304L(18Cr-9Ni-LC)和SUS316L(18Cr-12Ni-2Mo-LC)等顯示出在低溫狀態(tài)下仍具有優(yōu)越的沖擊特性。

但是，要注意析出鐵素體或因加工而引起馬氏體的析出，還有因敏化引起碳化物或σ相等異相析出而引起的脆化的傾向。

因此在薄壁不銹鋼水管的使用過(guò)程中需要隨時(shí)關(guān)注焊管會(huì)不會(huì)因環(huán)境的變化性能發(fā)生改變，稍有變化應(yīng)立即采取補(bǔ)救措施，以免造成不必要的損失。