254SMO奥氏体不锈钢
【研究】254SMO(S31254)性能、工艺、指标...
产品编号：003产品名称：超级奥氏体不锈钢 254SM0(中国牌号F44)产品特性：是一种耐蚀性超级奥氏体不锈钢，针对卤化物和酸的环境中开发，广泛用于高浓度氯离子介质，海水等苛刻工况环境。
产品应用：1. 石油、石化设备，如石化设备中的波纹管。
2. 纸浆、造纸漂白设备，如纸浆蒸煮器、漂白设备、过滤洗涤器用的桶缸和压辊等。
3. 发电厂烟气脱硫装置，主要使用部位有：吸收塔的塔体、烟道、档门板、内件、喷淋系统等。
4. 海上系统或海水处理，如电厂中用海水冷却的薄壁冷凝管道、海水淡化处理设备、即使在海水可能不流动的设备中也可以应用。
5. 脱盐工业，如制盐或除盐设备。
6. 热交换器，尤其在有氯离子工作环境中的热交换器。
254SMO 的耐腐蚀性：254SMO的含碳量很低，这意味着因加热而引起碳化物析出的危险性是很小的。
该钢即使在600-1000摄氏度下经一小时敏化处理后仍能通过施特劳斯晶间腐蚀试验（Strauss Test ASTMA262规程E）。
但是，由于该钢的高合金含量。
在上述温度范围内金属中间相有可能在晶粒边界上析出。
这些沉淀物不会使该钢在腐蚀性介质中应用时有发生晶间腐蚀的危险。
因此可进行焊接而不会发生间晶腐蚀。
但是在热的浓硝酸中，这些沉淀物可能在热影响区内引起晶间腐蚀。
在含有诸如氯化物，溴化物或碘离子溶液中普通型不锈钢会立即以点腐蚀，缝隙腐蚀或应力腐蚀破裂的形式受到局部腐蚀的侵蚀。
然而，在某些情况下，卤化物的存在会加速均匀腐蚀。
特别是在无氧化性的酸中有卤化物存在的情况下更是如此。
在纯硫酸中，254SMO比316普通型不锈钢具有大得多的抗腐蚀性。
但在高浓度时与904L（NO8904）型不锈钢相比，254SMO的抗腐蚀能力则稍弱。
在含有氯离子的硫酸中，254SMO具有最大的抗腐蚀力。
由于可能会发生局部腐蚀和均匀腐蚀，所以316普通型不锈钢不能用于盐酸中，但是在一般温度下254SMO 可以用于稀释的盐酸中。
超级奥氏体254SMO、S31254不锈钢的耐腐蚀应用和四点优势
超级奥氏体254SMO、S31254不锈钢的耐腐蚀应用和四点优势超级奥氏体254SMO不锈钢，德标牌号为1.4547，UNS牌号为S31254，为标准六钼合金钢的一种。
该超级奥氏体不锈钢针对卤化物和酸的环境中开发。
254SMO的含碳量很低，这意味着因加热而引起碳化物析出的危险性是很小。
该钢即使在600-1000摄氏度下经一小时敏化处理后仍能通过施特劳斯晶间腐蚀试验（Strauss Test ASTMA262规程E法）。
但是，由于该钢的高合金含量，在上述温度范围内金属中间相有可能在晶粒边界上析出。
这些沉淀物不会使该钢在腐蚀性介质中应用时有发生晶间腐蚀的危险。
因此可进行焊接而不会发生间晶腐蚀（配套焊条为ENICRMO-3，配套焊丝为ERNICRMO-3）。
有一点需要注意：在热的浓硝酸中，这些沉淀物可能在热影响区内引起晶间腐蚀。
在含有诸如氯化物，溴化物或碘离子溶液中，普通型不锈钢会立即以点腐蚀，缝隙腐蚀或应力腐蚀破裂的形式受到局部腐蚀的侵蚀。
然而，在某些情况下，卤化物的存在会加速均匀腐蚀。
特别是在无氧化性的酸中有卤化物存在的情况下更是如此。
在纯硫酸中，254SMO比316L普通型不锈钢具有大得多的抗腐蚀性。
但在高浓度时与904L （NO8904）型不锈钢相比，254SMO的抗腐蚀能力则稍弱。
在含有氯离子的硫酸中，254SMO 具有最大的抗腐蚀力。
由于可能会发生局部腐蚀和均匀腐蚀，所以316L普通型不锈钢不能用于盐酸中，但是在一般温度下254SMO可以用于稀释的盐酸中。
在边界线的以下区域内不必担心发生点腐蚀，但必须设法避免缝隙腐蚀的存在。
在氟硅酸中（H2SiF4）和氢氟酸（HF）中，普通的不锈钢的耐腐蚀范围是很有限的，而254SMO 则能在相当宽的浓度和温度的范围内应用。
总结一下，254SMO主要优势有四点：在海水、充气、存在缝隙、低速冲刷条件下，有良好的抗点蚀性能（PREN≥43）和较好的抗应力腐蚀性能，是Ni基合金和钛合金部分领域的代用材料；其次在耐高温或者耐腐蚀的性能上，具有更加优秀的耐高温或者耐腐蚀性能；有较高的含氮量，因此其机械强度比其他种类的奥氏体不锈钢要高，耐磨性高于普通材料；镍含量较低，故性价比相对较高；此外，254SMO还具有很高的延展性和冲击强度，以及良好的可焊接性。
超级奥氏体不锈钢254SMo焊接的研究及应用李亚辉
超级奥氏体不锈钢254SMo焊接的研究及应用李亚辉发布时间：2021-09-01T06:12:29.900Z 来源：《建筑学研究前沿》2021年10期作者：李亚辉樊开霄[导读] 正确的焊接工艺是材料抗点蚀性和力学性能的保证。
因此，在生产中要严格遵守焊接工艺指导书的要求，执行焊接工艺参数，才能充分发挥材料的优异性能。
在此基础上，重点研究了超级奥氏体不锈钢254SMo的特性、焊接性能、焊接工艺控制和焊接试板检验。
李亚辉樊开霄中核四0四有限公司第二项目部酒泉 735000摘要：正确的焊接工艺是材料抗点蚀性和力学性能的保证。
因此，在生产中要严格遵守焊接工艺指导书的要求，执行焊接工艺参数，才能充分发挥材料的优异性能。
在此基础上，重点研究了超级奥氏体不锈钢254SMo的特性、焊接性能、焊接工艺控制和焊接试板检验。
关键词：254SMo；超级奥氏体不锈钢；焊接工艺1、254SMo的特点超级奥氏体不锈钢254SMo是一种高强度、高耐蚀性的纯奥氏体不锈钢。
其化学成分中的镍、铬、钼、氮等元素高于常规奥氏体不锈钢，大大提高了奥氏体组织的稳定性和耐腐蚀性。
254SMo的点蚀当量数（PREN）大于40（PREN=Cr%+3.3Mo%+16N%），临界点腐蚀温度达到87℃±3℃，其力学性能、耐高温性能和耐腐蚀性能远高于普通奥氏体不锈钢304L和316L。
尤其是254SMo奥氏体不锈钢，它具有优异的抗氯离子腐蚀性，使其广泛应用于含有高浓度氯离子的液体介质和海水等恶劣环境[1]。
此外在酸性介质的各种工业场合，特别是在含卤化物的酸中，254SMo的耐腐蚀性与昂贵的哈氏合金和钛相当。
由此可见，254SMo是一种高性价比的奥氏体不锈钢，在国内外氯碱化工、脱硫环保设备及管道中应用广泛。
在制造过程中，254SMo的焊接是最重要和最关键的特殊工艺之一。
这种材料焊接要求高，工艺复杂，焊接难度大，因此需要制定合理的焊接工艺，严格执行焊接工艺指导书，以保证焊接质量，充分发挥材料的各种优异性能。
奥氏体不锈钢管基本知识
奥氏体不锈钢管基本知识
奥氏体不锈钢管含Cr（17%-25%），含Ni（8%-25%）。
其基本组织为奥氏体，特点是无磁；缺点是不能进行热处理。
美国、日本钢种牌号为300系列。
典型的不锈钢管钢号为304不锈钢。
常称为18-8不锈钢管。
这个系列也包括节镍型200系不锈钢管钢种。
由于具有良好的加工性能、力学性能、耐腐蚀性能以及焊接性能等，奥氏体不锈钢管是不锈钢管中最重要的钢类，其生产量和使用量约占不锈钢管生产总量及用量的70%，钢号也多。
但因其具有冷加工硬化和局部腐蚀非常敏感的特点，因而限制了其使用范围。
今年来对该钢种的开发做了许多研究工作，发展了形形色色的300系不锈钢管钢种。
1976年，瑞典阿维斯塔钢铁公司研制出254SMO不锈钢管，它是一种6Mo超奥氏体不锈钢管，具有非常好的抗点腐蚀和缝隙腐蚀能力，广泛应用于近海海水处理和脱盐工业、漂白工业的二氧化氯（Cl○2）阶段和烟气脱硫设备中。
20世纪80年代以后，在高合金化不锈钢管中添加N的研究取得了较大的发展，如Cr和Mo含量进一步增加，通过添加较少量的Mo就可以获得较高的N含量。
如Avesta Aheffield今年来研制的含3%Mn、0.05%N的654AMO （UNSS32654）钢是目前合金含量最高的超奥氏体不锈钢管之一，它与Ni基合金一样是有最好的耐腐蚀性能吗，被称为第二代耐海水腐蚀超奥氏体不锈钢管。
最高合金含量的超奥氏体不锈钢管654AMO具有与合金C-276一样的硬度，甚至更硬，且已经在6Mo钢不能有效耐腐蚀的领域使用，而且已经加紧了同Ni基合金和钛合金的竞争，如用于板状换热器和较高温度的海水中用的法兰盘、D段漂白装置以及冷凝管等。
254SMO钢焊接方案
254SMO钢焊接方案1 前言254SMO钢是瑞典阿维斯塔谢菲尔得公司为用于海水等含有卤化物介质环境中而研制开发的具有极优良耐蚀性的新型高合金奥氏体不锈钢。
按我国的不锈钢编号原则为00CrNi18Mo6CuN。
该钢用于制造规格为φ2800mm×8mm/φ2200mm×6mm×30839mm的常压精馏塔。
2 254SMO钢的特性254SMO钢是一种超低碳、高镉、高钼纯奥氏体不锈钢，其含碳量仅为0.01%，含有氮，具有优异的耐腐蚀、耐缝隙腐蚀和耐晶间腐蚀的性能和很强的抗应力腐蚀能力。
铜的添加还改善了它在某些酸中的耐腐蚀性。
这中钢在海水中、在含有卤离子诸如氯化物、溴化物和氟化物的溶液中，在硫酸、硝酸、稀盐酸、醋酸和硅酸、氢氟酸等介质中都有良好的耐腐蚀性，常用于油化工容器和管道，与海水接触的设备和造纸、医药、冶金及电站某些系统的设备或部件。
254SMO钢还是一种高强度高韧性的奥氏体不锈钢，比316L钢的强度高约50%。
其化学成分和力学性能分别见表1和表2。
3 254SMO钢的焊接特点254SMO钢用于强腐蚀性环境中，要求焊接接头在力学性能和耐蚀性方面要优于或相同于母材，其焊接特点是：（1）焊前对坡口的清理要求严格，因为任何杂质、污物进入熔池都将降低焊缝的耐蚀性。
（2）焊接过程中避免使材料与钢、黄铜、锌发生接触，以免铜、锌掺入钢的晶粒边界引起裂纹。
（3）宜于选择较低的焊接热输入。
热输入量不得超过15kg/cm。
（4）控制层间温度不高于100℃，接触腐蚀介质的一面最后焊接。
（5）焊后采取缓冷措施，以防止弧坑裂纹。
（6）为获得最佳耐腐蚀能力，焊后应对焊件做酸洗钝化处理。
4 254SMO钢的焊接4.1 焊接方法根据材料特点及板厚选用TIG焊接方法，手工操作。
电源极性为直流正接。
保护气体采用100%Ar，纯度为99.99%。
4.2 焊丝选择焊丝选择瑞典Avesta公司生产P12焊丝，规格2.4mm。
超级奥氏体不锈钢性能
超级奥氏体不锈钢性能1.1 化学成分与金相组织一些主要高合金奥氏体不锈钢的主要化学成分在表1中给出。
其中AL－6X和254 SMO为典型的6钼超级奥氏体不锈钢，而654 SMO为典型的7钼超级奥氏体不锈钢。
超级奥氏体不锈钢的基本金相组织为典型的，百分之百的奥氏体。
但由于铬和钼的含量均较高，很有可能会出现些金属中间相，如chi和σ相。
这些金属中间相常常会出现在板材的中心部位。
但是如果热处理正确，就会避免这些金属中间相的生成，从而得到近百分之百的奥氏体。
254 SMO 的金相组织没有任何其它金属中间相。
该组织是经在1150～1200C温度下热处理之后得到的。
在使用过程中，如果出现了少量的金属中间相，它们也不会对机械性能和表面的耐腐蚀性能有很大的影响。
但是要尽量避免温度范围600～1000C，尤其是在焊接和热加工时。
1.2 机械性能奥氏体结构一般具有中等的强度和较高的可锻性。
在加入一定量的氮之后，除提高了防腐能力外，在保持奥氏体不锈钢可锻性和韧性的同时，高氮超级奥氏体不锈钢还具有很高的机械强度。
其屈服强度比普通奥氏体不锈钢要高出50～100％。
在室温和较高温度下氮对机械性能的影响分别在表2和表3有所显示。
如表2和表3所示，在所有温度下机械强度均随氮含量的增加而提高。
尽管强度增加了许多，但超级奥氏体不锈钢的延伸率仍然很高。
甚至高于许多低合金钢的延伸率。
这主要是由于其较高的含氮量和与之相关的另一个特点——高加工硬化率，见图2和图3。
因此经冷加工成型的部件就可获得很高的强度。
可利用这一特性的用途包括较深井中的管道及螺栓等。
和普通奥氏体不锈钢一样，超级奥氏体不锈钢的低温性能也是很好的。
超级奥氏体不锈钢的抗撞击及抗断裂能力是很高的，并且只有在低达－196℃时才会略有下降。
1.3 物理性能物理性能主要取决于奥氏体结构，同时也部分地取决于材料的化学成分。
就是说超级奥氏体不锈钢较普通奥氏体不锈钢，如304或316型，在物理性能方面是没有很大区别的。
254SMo超级奥氏体不锈钢性能
在很大程度上，奥氏体不锈钢的发展是为了满足各种环境中对防腐性能的要求。
许多合金曾是被设计用于一种特定环境的，随后其应用范围发展得越来越广泛。
因此，对超级奥氏体不锈钢的选用，其耐腐蚀性能是一个很重要的依据。
这里主要介绍均匀腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀破裂。
3.1 均匀腐蚀提高不锈钢稳定性的最重要合金元素为铬和钼。
超级奥氏体不锈钢中这些成分的含量均较高，因此在各种溶液中都显出很好的耐腐蚀性。
在有些环境中，硅、铜和钨等元素的添加可进一步提高材料的耐腐蚀性。
图1所示是一些奥氏体不锈钢在纯硫酸中的等腐蚀速度曲线图。
可以看出，合金含量较高的不锈钢，如904L，254 SMO和654 SMO等，在较大浓度和温度范围内比普通型奥氏体不锈钢，如304和316等，具有更好的耐腐蚀性。
该图同时也显示了高硅不锈钢SX具有非常强的，抵抗浓硫酸的能力。
图1 一些奥氏体不锈钢在纯硫酸中的等腐蚀速度曲线图，腐蚀速度为0.1毫米/年*欧洲统一标准硫化氢(常出现于油井和气井中)的存在会增加出现应力腐蚀破裂的风险。
因为铁素体相的氢脆性，双相不锈钢，特别是经过深加工的部件，则较容易出现裂纹。
在硫化氢和氯离子同时存在的情况下，不锈钢出现应力腐蚀破裂的危险性就更大。
而超级奥氏体不锈钢在此类“酸性”环境中是具有很强的抗应力腐蚀破裂能力的。
NACE MR0175－95是专门为油气生产中，针对硫化应力腐蚀破裂问题如何选材所制定的标准。
此标准中包括了254 SMO，而且也同时包括了退火和冷加工状态。
所容许的最大硬度值(35 HRC)也比普通型奥氏体不锈钢 (22 HRC)要高的多。
从这一点看，在含有大量硫化氢，最恶劣的油气环境中，超级奥氏体不锈钢是最佳的材料选择。
2.4海水中的腐蚀导致不锈钢发生点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀破裂最常见的环境是在水中，尤其是在海水中。
因为海水的氯离子含量是非常高的。
由于超级奥氏体不锈钢的临界点腐蚀温度和临界缝隙腐蚀温度均非常高，见表7，说明其在海水中耐局部腐蚀的能力也是非常的强。
254SMO
254SMOUNS S31254W.-Nr. 1.4547254SMO 的化学成分254SMO 的物理性能254SMO 在常温下合金的机械性能的最小值此合金具有以下特性：高的钼含量以及高铬和氮含量使254SMO具有极优良的耐点腐蚀和耐缝隙腐蚀的性能。
铜的添加改善了在某些酸中的耐腐蚀性。
此外,由于它的较高的镍含量和高的铬、钼含量，使254SMO具有很好的抗应力腐蚀破裂的性能。
1.大量的现场实验和广泛的使用经验表明，甚至在略高的温度下，254SMO在海水中也具有很高的耐缝隙腐蚀的性能,只有很少种类的不锈钢具有这种性能。
2.254SMO在诸如纸业漂白生产所需的酸性溶液和氧化性卤化物溶液中的耐腐蚀能力可与耐腐蚀力最强的镍基合金和钛合金相比美。
3.由于254SMO具有较高的含氮量，因此其机械强度比其他种类的奥氏体不锈钢要高。
此外，254SMO还具有很高的延展性和冲击强度以及良好的可焊接性。
4.254SMO的高含钼量能使其在退火时有较高的氧化速度，从而在酸洗后具有比普通不锈钢更粗糙的表面。
但这对该钢的抗腐蚀性没有不利的影响。
254SMO 的金相结构254SMO为面心立方晶格结构。
为了获得奥氏体组织结构，254SMO一般是在1150-1200摄氏度的温度下退火的。
在某些情况下，材料中心可能有金属中间相（χ相和α相）的痕迹。
但在一般情况下，它们对冲击强度和抗腐蚀能力都没有不良影响。
当放置在600-1000摄氏度的范围内时，这些相可能在晶粒边界上析出。
254SMO 的耐腐蚀性254SMO的含碳量很低，这意味着因加热而引起碳化物析出的危险性是很小的。
该钢即使在600-1000摄氏度下经一小时敏化处理后仍能通过施特劳斯晶间腐蚀试验（Strauss Test ASTMA262规程E）。
但是，由于该钢的高合金含量。
在上述温度范围内金属中间相有可能在晶粒边界上析出。
这些沉淀物不会使该钢在腐蚀性介质中应用时有发生晶间腐蚀的危险。
奥氏体不锈钢254SMO是什么材质？
一、254SMO（S31254）简介：254SMO是一种奥氏体不锈钢。
由于它的高含钼量，故具有很高的耐点腐蚀和耐缝隙腐蚀性能。
这种牌号的不锈钢是为用于诸如海水等含有卤化物的环境中而研制和开发的。
254SMO也具有良好的抗均匀腐蚀性。
特别是在含卤化物的酸中，该钢要优于普通不锈钢。
其C含<0.02%，因此叫纯奥氏体不锈钢（<0.01%又叫超级奥氏体不锈钢）二、254SMO（S31254）世界牌号对照：中国(GB)美国(UNS)德国 (DIN)欧标(EN)瑞典(SS)日本(JIS)00Cr20Ni18Mo6CuN S31254（254SMo）X1CrNiMoN20-18-71.4547~~三、254SMO（S31254）化学成分：合金百分%铬Cr镍Ni钼Mo铜Cu铁Fe碳C锰Mn硅Si磷P硫S254SMo 最小19.517.560.5最大20.518.5 6.510.0210.80.030.01四、254SMO（S31254）性能：密度熔点抗拉强度Rm N/mm2屈服强度RP0.2N/mm延伸率A5 %8.24g/cm3 1320-1390 ℃65030040254SMO(S31254，F44，1.4547)不锈钢是一种高耐腐蚀超级奥氏体不锈钢，针对卤化物和酸的环境而开发，广泛用于高浓度氯离子介质、海水等苛刻工况环境。
1. 大量的现场实验和广泛的使用经验表明，甚至在略高的温度下，254SMO在海水中也具有很高的耐缝隙腐蚀的性能只有很少种类的不锈钢具有这种性能。
2. 254SMO在诸如纸业漂白生产所需的酸性溶液和氧化性卤化物溶液中的耐腐蚀能力可与耐腐蚀力强的镍基合金和钛合金相比美。
3. 由于254SMO具有较高的含氮量，因此其机械强度比其他种类的奥氏体不锈钢要高。
此外，254SMO还具有很高的延展性和冲击强度以及良好的可焊接性。
4. 254SMO的高含钼量能使其在退火时有较高的氧化速度，从而在酸洗后具有比普通不锈钢更粗糙的表面。
254SMO
中 山市锅 炉压 力容 器监 察检 验 所 ( 2 4 0) 580
摘要
刘 巍
郭 潮群
许 荣华
通过 产品制造实例 , 2 4 M0高合金奥 氏体不锈 钢的特 性及焊接 特点进行 了分 析.给 出了该钢 的焊 对 5S
接 方法 , 焊接材料 , 接顺 序及焊 接工 艺参数 .产品质量符合设计技术要 求. 焊
<前提 >是 多个 条 件通 过 与/ 或关 系组 成 的复 合 项 , 以 便 和 数据 库 匹 配 .C F=1 示 前提 成 立 , 论 为真 ; F 表 结 C
=Hale Waihona Puke 一焊 接质 量 数据库 管 理 系 统 严 格按 照 关 系 模 型 的规 范 户原 理建 立 了五个 关 系模 型并 采 用 微 软公 司 的 S L Q
S R E 2 0和 S B S E V R0 Y A E公 司 的 P WE B ID实 现 了 O R UL
对船 厂 焊接 生 产 记 录 的计 算 机 网 络 管 理 , 据 库结 构 数 合理 , 内容 全 面 .为 船 厂 分 析解 决 焊 接 缺 陷 的产 生 提 供 了切 实有 效 的方法 .
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焊接
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Ab t a I h sp p r h h r ce it n e d b i t fa se i c sa ne sse l 5 S s r t n t i a e ,t e c a a trs c a d w l a liy o u t nt ti ls te 4 M0 ay e a e 1 i l i 2 i a lz d b s d oi sn p a t e fma u a t r . I i c u e ed n a a t r w l i g 8 q ln ~, l i g mae a d w l n r c s . T e r ci s o n f c u e t n l d s w l ig p r me e , ed n e L c wed n tr a e d g p o e s c e i n l i h
奥氏体不锈钢的焊条选用
奥氏体不锈钢的焊条选用1、对不锈钢的认识：不锈钢是指主加元素Cr高于12%，能使钢处于钝化状态、又具有不锈钢特性的钢。
不锈钢实际是不锈钢（耐大气、水等弱腐蚀介质）和耐酸钢（耐酸、碱、盐等强腐蚀介质）的总称。
不锈钢并不一定耐酸，而耐酸钢一般具有良好的不锈性能。
●不锈钢的分类◆不锈钢根据其显微组织分为铁素体型、马氏体型、奥氏体型、奥氏体+铁素体型和沉淀硬化型不锈钢。
◆不锈钢根据主要合金元素大致分为高铬型不锈钢和高铬镍型不锈钢。
◆高铬型不锈钢包括马氏体型不锈钢和铁素体不锈钢两大类。
◆高铬镍型不锈钢则包括奥氏体、奥氏体+铁素体型和沉淀硬化型不锈钢。
▼马氏体不锈钢：常见的以Cr13不锈钢为代表，在常温下具有马氏体组织，如1Cr13、2Cr13、3Cr13、1Cr17Ni2、9Cr18MoV。
▼铁素体不锈钢：常见的以Cr13、Cr17为代表，在常温下具有铁素体组织，如0Cr13、0Cr13Al、1Cr17、1Cr17Ti、1Cr25Ti。
▼奥氏体不锈钢：大致分为：◇Cr18-Ni8型，如0Cr18Ni9、0Cr17Ni12Mo2等；◇Cr25-Ni13型，如0Cr23Ni13；◇Cr25-Ni20型，如0Cr25Ni20 ；◇Cr25-Ni35型，如4Cr25Ni35（国外铸造不锈钢）；◇超级奥氏体型，如254SMo（20Cr-18Ni-6Mo）。
☆Cr18Ni9不锈钢是基本的铬镍奥氏体不锈钢。
★注意：不锈钢的不锈性和耐蚀性是相对的和有条件的，目前还没有对任何腐蚀环境都具有耐蚀性的不锈钢，所以不锈钢的选用应根据具体的使用条件加以合理考虑。
技术人员在进行材料代用时应注意。
●奥氏体不锈钢的组织特点：◆通常在常温下的组织为纯奥氏体，也有一些为奥氏体+少量铁素体，这种少量铁素体有助于防止热裂纹。
◆不能用热处理方法强化。
但具有显著的冷加工硬化性，可通过冷变形方法提高强度。
◆经冷变形产生的加工硬化，可采用固溶处理便之软化。
超级奥氏体不锈钢254SMo焊接热影响区模拟组织研究
超级奥氏体不锈钢254SMo焊接热影响区模拟组织研究吕孝根;刘洁;杨森;王新;李国平【期刊名称】《焊接》【年(卷),期】2015(000)012【摘要】采用Gleeble 3800热模拟试验机对超级奥氏体不锈钢254SMo焊接热影响区进行模拟,研究了不同焊接热输入下其显微组织的变化,运用扫描电镜和能谱仪分析了析出相的形态及合金元素成分分布规律.试验结果表明,随着热输入的增加,奥氏体平均晶粒尺寸逐渐增加,由母材的9.12 μm增加到热输入为4.0 kJ/mm时的18.56 μm.当热输入达到1.5 kJ/mm时,奥氏体相界处开始析出颗粒状的σ相,随着热输入的增大σ相将会在边界上连续析出并使得晶界变宽.在奥氏体晶粒内部没有发现第二相的析出.【总页数】5页(P27-31)【作者】吕孝根;刘洁;杨森;王新;李国平【作者单位】太原科技大学材料科学与工程学院 030024;太原科技大学材料科学与工程学院 030024;太原科技大学材料科学与工程学院 030024;太原科技大学材料科学与工程学院 030024;太原钢铁(集团)有限公司 030001【正文语种】中文【中图分类】TG441.3【相关文献】1.超级奥氏体不锈钢254SMo焊接接头耐蚀性能 [J], 白永杰;刘洁;吕孝根;杨森;李国平2.超级奥氏体不锈钢254SMo的焊接工艺研究 [J], 徐玉强;赵翠华;马洪伟;刘伯胜3.超级奥氏体不锈钢254SMo焊接工艺 [J], 徐玉强;赵翠华;马洪伟;刘伯胜;王培永4.超级奥氏体不锈钢254SMo焊接的研究及应用 [J], 林洪建5.254SMo超级奥氏体不锈钢时效析出行为及析出相对其力学性能的影响 [J], 刘成龙;唐正友;马亮;马婉婉;郭昊东;丁桦因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
超级奥氏体不锈钢254SMo焊接工艺
超级奥氏体不锈钢254SMo焊接工艺徐玉强;赵翠华;马洪伟;刘伯胜;王培永【摘要】超级奥氏体不锈钢254SMo由于其优良的抗点蚀性能和相对低廉的价格而被广泛应用于富卤离子的海洋环境中.主要讨论了254SMo钢的特点及其焊接技术,通过254SMo钢的焊接试验,并进行焊后力学和腐蚀性能试验,以及对金相组织的定性定量分析,得出了254SMo钢的焊接工艺.正确选择焊材和合理的焊接参数是保证焊接接头同时满足力学和抗腐蚀性能的关键.【期刊名称】《电焊机》【年(卷),期】2013(043)005【总页数】5页(P142-146)【关键词】254SMo;超级奥氏体不锈钢;点蚀、蚀坑【作者】徐玉强;赵翠华;马洪伟;刘伯胜;王培永【作者单位】海洋石油工程股份有限公司,天津300452;海洋石油工程股份有限公司,天津300452;海洋石油工程股份有限公司,天津300452;海洋石油工程股份有限公司,天津300452;海洋石油工程股份有限公司,天津300452【正文语种】中文【中图分类】TG457.110 前言奥氏体不锈钢最早于20世纪初由德国材料研究人员首先开发出来，之后随着人类对抵抗日益恶劣腐蚀环境材料的需求，新的抗腐蚀钢种不断涌现。
超级奥氏体不锈钢就是在这种情况下出现的，这类不锈钢中的Cr、Mo、N含量显著高于常规奥氏体不锈钢，其中比较著名的是含6%Mo的钢，通常称为6Mo钢。
6Mo钢的化学成分中均含有w（Cr）=20%、w（Mo）=6.0%和w（N）=0.20%，其PRE （Pitting Resis tance Equivalent，PRE=Cr%+3.3Mo%+16N%）值一般大于40。
这类不锈钢的共同特点就是它们都具有非常优良的抗点蚀能力，广泛应用于海水等富含卤离子的工业处理设备中。
S31254是6Mo钢家族中常用的一种，其他还包括S31726、N08904、N08926、S31266等。
即使是高合金的不锈钢，在含有卤离子如氯化物和溴化物等的溶液环境中，其适用性也极为有限。
254SMo超级奥氏体不锈钢性能
254SMO、AL－6XN等超级奥氏体不锈钢性能1.1 化学成分与金相组织一些主要高合金奥氏体不锈钢的主要化学成分在表1中给出。
其中AL－6XN和254 SMO为典型的6钼超级奥氏体不锈钢，而654 SMO为典型的7钼超级奥氏体不锈钢。
超级奥氏体不锈钢的基本金相组织为典型的，百分之百的奥氏体。
但由于铬和钼的含量均较高，很有可能会出现些金属中间相，如chi和σ相。
这些金属中间相常常会出现在板材的中心部位。
但是如果热处理正确，就会避免这些金属中间相的生成，从而得到近百分之百的奥氏体。
254 SMO 的金相组织没有任何其它金属中间相。
该组织是经在1150～12000C温度下热处理之后得到的。
在使用过程中，如果出现了少量的金属中间相，它们也不会对机械性能和表面的耐腐蚀性能有很大的影响。
但是要尽量避免温度范围600～10000C，尤其是在焊接和热加工时。
1.2 机械性能奥氏体结构一般具有中等的强度和较高的可锻性。
在加入一定量的氮之后，除提高了防腐能力外，在保持奥氏体不锈钢可锻性和韧性的同时，高氮超级奥氏体不锈钢还具有很高的机械强度。
其屈服强度比普通奥氏体不锈钢要高出50～100％。
在室温和较高温度下氮对机械性能的影响分别在表2和表3有所显示。
表2 ＋20℃温度下高合金奥氏体不锈钢的机械性能精彩文档表3 高温下高合金奥氏体不锈钢的屈服强度(Rp0.2MPa)如表2和表3所示，在所有温度下机械强度均随氮含量的增加而提高。
尽管强度增加了许多，但超级奥氏体不锈钢的延伸率仍然很高。
甚至高于许多低合金钢的延伸率。
这主要是由于其较高的含氮量和与之相关的另一个特点——高加工硬化率，见图2和图3。
因此经冷加工成型的部件就可获得很高的强度。
可利用这一特性的用途包括较深井中的管道及螺栓等。
和普通奥氏体不锈钢一样，超级奥氏体不锈钢的低温性能也是很好的。
超级奥氏体不锈精彩文档钢的抗撞击及抗断裂能力是很高的，并且只有在低达－196℃时才会略有下降。
超级奥氏体不锈钢254SMO的焊接
操作时应不断调整姿势，保证气体保护效果。气体应导前 电弧几秒钟喷出，熄弧后要延时保护熔池不少于 ’ D。气流量 太小，保护效果不好；气流量太大，惰性气体的搅动将空气卷 入电弧区。不管什么样的接头形式，背面都需要 8; 保护。采 用 %$$: 8; 保护，纯度应达到 NN2 NN: 。
有根部焊道采用钨极惰性气体保护焊（6489 或 456），背面 流动保护气和喷嘴保护气采用 %$$: 8;（半圆管环的外部焊接 除外，采用 6)89）。如焊件背面或反面允许，可考虑采用 !#2 ’ ++ 的 ()89 焊条进行根部焊道的焊接。
不论采用那种方法，都要尽量采用直线焊道，减少热输 入；采用平焊位置；合理安排焊接顺序，减少残余应力；保证 接头的根部熔透，因为未焊透容易诱发缝隙或孔穴，会加速产 生腐蚀或应力集中，导致失效。 <2 % 6489 <2 %2 % 设备
钢，比 18IY 强度高约 42X 。因而，其成形和加工性能既有同 常规奥氏体不锈钢相似的一面，又有许多特殊的地方。 70 !0 8 冷成形
剪切、弯曲、拉伸、挤压等工艺方法都可以采用常规的 用于奥氏体不锈钢的标准设备来实现，因此成形很容易。但与 其他奥氏体不锈钢一样，冷加工后迅速加工硬化；而且由于强 度比较高，冷成形后有较大的反弹，要有一定的成形留量，这 一点在对成形尺寸要求较高的地方应引起足够重视。
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254SMO钢冷作方案
254SMO钢冷作方案介绍254SMO钢是一种高合金耐酸不锈钢，具有极高的耐腐蚀性能。
为了确保其性能和寿命，使用冷作是一个可行的方案。
本文档将介绍254SMO钢的冷作方案，以保障其性能和可靠性。
冷作目的冷作是通过机械变形来改变金属的晶界结构和质量，从而改善材料的力学性能和耐腐蚀性能。
对于254SMO钢，冷作的目的是提高其强度和耐腐蚀性，使其更适合在恶劣环境下使用。
冷作方法以下是一些建议的冷作方法，供参考：1. 冷轧（Cold Rolling）：通过将254SMO钢放入两个辊子之间，施加一定的轧制力，使钢板或钢带冷压变形。
这种方法能够提高材料的硬度和强度，同时还可以改善其表面质量。
2. 冷拉（Cold Drawing）：将254SMO钢拉伸至所需的形状和尺寸。
这种方法可以改善材料的拉伸性能和表面光洁度，提高其耐蚀性。
3. 冷锻（Cold Forging）：使用压力将254SMO钢压制成所需形状。
这种方法能够提高材料的强度和耐磨性，适用于制造高强度、高耐磨的零件和组件。
冷作注意事项在进行254SMO钢的冷作时，需要注意以下事项：1. 温度控制：冷作过程中要保持适当的工作温度，避免过高或过低的温度对材料性能产生不良影响。
2. 表面处理：冷作后的254SMO钢可能存在表面氧化、划痕等问题，需要进行表面处理，以保证其耐腐蚀性能。
3. 检测和测试：在冷作之后，应对冷作材料进行检测和测试，以确保其性能满足要求。
结论通过冷作，可以改善254SMO钢的力学性能和耐腐蚀性能，使其更加适用于恶劣环境下的使用。
在进行冷作时，要注意适当的工作方法和注意事项，保证冷作后的材料达到预期的性能要求。
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一、254SMO（S31254）简介：
254SMO是一种奥氏体不锈钢。
由于它的高含钼量，故具有很高的耐点腐蚀和耐缝隙腐蚀性能。
这种牌号的不锈钢是为用于诸如海水等含有卤化物的环境中而研制和开发的。
254SMO也具有良好的抗均匀腐蚀性。
特别是在含卤化物的酸中，该钢要优于普通不锈钢。
其C含<0.02%，因此叫纯奥氏体不锈钢（<0.01%又叫超级奥氏体不锈钢）
二、254SMO（S31254）世界牌号对照：
三、254SMO（S31254）化学成分：
四、254SMO（S31254）性能：
254SMO(S31254，F44，1.4547)不锈钢是一种高耐腐蚀超级奥氏体不锈钢，针对卤化物和酸的环境而开发，广泛用于高浓度氯离子介质、海水等苛刻工况环境。
1.大量的现场实验和广泛的使用经验表明，甚至在略高的温度下，254SMO在海水中也具有很高的耐缝隙腐蚀的性能只有很少种类的不锈钢具有这种性能。
2. 254SMO在诸如纸业漂白生产所需的酸性溶液和氧化性卤化物溶液中的耐腐蚀能力可与耐腐蚀力强的镍基合金和钛合金相比美。
3.由于254SMO具有较高的含氮量，因此其机械强度比其他种类的奥氏体不锈钢要高。
此外，254SMO还具有很高的延展性和冲击强度以及良好的可焊接性。
4. 254SMO的高含钼量能使其在退火时有较高的氧化速度，从而在酸洗后具有比普通不锈钢
更粗糙的表面。
但这对该钢的抗腐蚀性没有不利的影响。
配套焊材：ERNiCrMo-3焊丝，ENiCrMo-3焊条
五、254SMO（S31254）常用领域：
1.海洋：海域环境的海洋构造物，海水淡化，海水养殖，海水热交换等。
2.环保领域：火力发电的烟气脱硫装置，废水处理等。
3.能源领域：原子能发电，煤炭的综合利用，海潮发电等。
4.石油化工领域：炼油，化学化工设备等。
5.食品领域：制盐，酱油酿造等。
6.高浓度氯离子环境：造纸工业，各种漂白装置。