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不鏽鋼鋼管中非金屬雜物對鋼管加工性能的影響

日期：2025-04-30 16:37
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摘要：
不鏽鋼鋼管中非金屬雜物對鋼管加工性能的影響
不鏽鋼鋼管鋼中非金屬夾雜物主要有硫化物、氧化物、矽酸鹽和氮化物。
    1.硫化物 由於S與Ni、Mn、Ti、Zr等元素的親和力遠大於鐵，古不鏽鋼中常見MsS、NiS（高鎳鋼）、TiS（含鈦鋼）等硫化物。
    2.氧化物 鋼中O與Al、Si、Cr、Mn、Fe元素反應可形成氧化物。
    3.矽酸鹽 鋼中SiO2若與FeO、Al2O3等相遇，就能和這些氧化物形成矽酸鹽。
    4.氮化物 在含Ti、Nb的不鏽鋼中常見的氮化物有TiN、Ti(C,N)和NbN、AlN夾雜和高鉻不鏽鋼中的CrN等氮化物。
    不鏽鋼鋼管中非金屬夾雜物的來源主要有內(nèi)生夾雜：不鏽鋼無縫管在冶煉和澆注以及鋼液凝固過程中，由於物理及化學反應而形成。如脫氧可形成氧化物和矽酸鹽；澆注過程中鋼液二次氧化的夾雜；鋼液凝固過程中某些元素溶解度降低而形成的夾雜等。外來夾雜：在不鏽鋼鋼管冶煉和澆注過程中，由於鋼渣、耐火材料等混入鋼中而形成的夾雜。內(nèi)生夾雜和外來夾雜在鋼中常?；祀s一起。
    不鏽鋼鋼管中硫化物的有害作用：不鏽鋼無縫管中的硫化物夾雜主要是MnS。由於MnS極易溶於含Cl的水中，它的有害作用主要是降低鋼的耐蝕性，特彆是降低耐點蝕和耐縫隙腐蝕的性能，而且與鋼中錳含量有關(guān)。國外已經(jīng)開始生產(chǎn)低錳量（≤0.3%）的316和316L。對醫(yī)療用316L則要求鋼中硫量從≤0.01%降到≤0.003%或0.004%，以滿足ASTM F138標準的要求。研究表明，低錳的304不鏽鋼其耐點蝕與含約2%Mo的正常錳量的316L不鏽鋼無縫管相當。國內(nèi)在生產(chǎn)中已采取措施，在儘量降低18-8鉻鎳鋼中硫量的同時，也在降低鋼中錳量，一般控製在1%以下（大多約0.5%）。由於硫化物和氧化物複合夾雜的存在，破壞了不鏽鋼無縫管基本的連續(xù)性，經(jīng)熱加工後，硫化物延伸變形，而氧化物夾雜不變形，夾雜兩端形成微裂，導致了應力集中，同時還強化了鋼的力學性能的方向性。所以鋼中硫化物的另一有害作用是降低鋼的塑、韌性和抗疲勞性能，特彆是橫向性能
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