超低温无磁钢材(无磁性钢材)
发布时间:2023-08-12 浏览次数:次
本篇文章给大家谈谈超低温无磁钢材,以及无磁性钢材对应的知识点,希望对各位有所帮助。
低温钢
steels for low temperature service
适于在0℃以下应用的合金钢。能在-196℃以下使用的,称为深冷钢或超低温钢。低温钢主要应具有如下的性能:①韧性-脆性转变温度低于使用温度;②满足设计要求的强度;③在使用温度下组织结构稳定;④良好的焊接性和加工成型性;⑤某些特殊用途还要求***低的磁导率、冷收缩率等。低温钢按晶体点阵类型一般可分为体心立方的铁素体低温钢和面心立方的奥氏体低温钢两大类。
铁素体低温钢 一般存在明显的韧性-脆性转变温度,当温度降低至某个临界值(或区间)会出现韧性的突然下降。附图表示含碳 0.2%碳钢冲击值与温度的关系,其转变温度在-20℃左右。因此,铁素体钢不宜在其转变温度以下使用,一般需加入Mn、Ni等合金元素,降低间隙杂质,细化晶粒,控制钢中第二相的大小、形态和分布等,使铁素体钢的韧性-脆性转变温度降低(见金属的强化)。
铁素体低温钢按成分分为三类:①低碳锰钢(C0.05~0.28%,Mn0.6~2%)。使Mn/C≈10,降低氧、氮、硫、磷等有害杂质,有的还加入少量铝、铌、钛、钒等元素以细化晶粒。这类钢***低使用温度为-60℃左右。②低合金钢。主要有低镍钢(Ni2~4%)、锰镍钼钢(Mn0.6~1.5%,Ni0.2~1.0%,Mo0.4~0.6%,C≤0.25%)、镍铬钼钢 (Ni0.7~3.0%,Cr0.4~2.0%,Mo0.2~0.6%,C≤0.25%)。这些钢种的强度高于低碳钢,***低使用温度可达-110℃左右。中国研制了几种节镍的低温用低合金钢如09Mn2V等。③中(高)合金钢。主要有 6%Ni钢、9%Ni钢、36%Ni钢,其中9%Ni钢是应用较广的深冷用钢。这类高镍钢的使用温度可低至-196℃。
奥氏体低温钢 具有较高的低温韧性,一般没有韧性-脆性转变温度。按合金成分不同,可分为三个系列:①Fe-Cr-Ni系。主要为18-8型铬镍不锈耐酸钢。这种钢低温韧性、耐蚀性和工艺性均较好,已不同程度地应用于各种深冷(-150~269℃)技术中。②Fe-Cr-Ni-Mn和Fe-Cr-Ni-Mn-N 系。这类钢种以锰、氮代替部分镍来稳定奥氏体。氮还有强化作用,使钢具有较高的韧性、***低的磁导率和稳定的奥氏体组织,适用于作超低温无磁钢(即材料的磁导率很小)。如0Cr21Ni6Mn9N和0Cr16Ni22Mn9Mo2等在-269℃作无磁结构部件。③Fe-Mn-Al系奥氏体低温无磁钢。是中国研制的节约铬、镍的新钢种,如15Mn26Al4等可部分代替铬镍奥氏体钢,用于-196℃以下的***低温区。如能改善这种钢的抗化学腐蚀能力,还可扩大其应用范围。
使用范围 低温钢在石油气深冷分离设备中,***大部分的***低使用温度为-110℃,个别设备中达-150℃,可分别采用低合金钢、3~6%镍钢或 9%镍钢。在空气分离设备中,***低工作温度达-196℃,一般采用9%镍钢或奥氏体低温钢。工作温度为-253℃的液氢生产、贮运设备,工作温度为-269℃的液氦设备,均应采用组织结构稳定的奥氏体低温钢。而某些特殊设备如超导磁体或超导电机,宜采用在工作温度以下除有稳定的奥氏体组织外,还要能保持***低磁导率(μ)≤1.01或更低)的钢种。
一些具有较高低温韧性的铁镍基和镍基高温合金如A-286、Inconel718、InconelX-750 等也常用于需要高强度的低温设备上。
材料在一定的环境下,忍受各种力的起到而展现出出来的特性。在材料学中,力通常称作载荷。另加载荷(力)有各种形式,剪切、对材料压一压称作传输、对材料掰一掰称作倾斜、对材料拧一拧称作挽回、抓起打一下称作冲击、如此等等。
凡是在这种力的起到下,材料展现出出来的不道德,就称作该材料的力学性能。少见的力学性能有强度、硬度、塑性、韧性、冲击韧度、疲惫等等。它们又可细分。比如强度,如果是剪切,拉断前忍受的仅次于形变就称作抗拉强度,同样的,有抗压强度、挽回强度、倾斜强度、疲劳强度等等。
除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金,通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等,有色合金的强度和硬度一般比纯金属高,并且电阻大、电阻温度系数小。
扩展资料:
金属材料在载荷外力的作用下,产生永久变形(塑性变形)而不被破坏的能力。金属材料在受到拉伸时,长度和横截面积都要发生变化,因此,金属的塑性可以用长度的伸长(延伸率)和断面的收缩(断面收缩率)两个指标来衡量。
金属材料的延伸率和断面收缩率愈大,表示该材料的塑性愈好,即材料能承受较大的塑性变形而不破坏。一般把延伸率大于百分之五的金属材料称为塑性材料(如低碳钢等),而把延伸率小于百分之五的金属材料称为脆性材料(如灰口铸铁等)。
塑性好的材料,它能在较大的宏观范围内产生塑性变形,并在塑性变形的同时使金属材料因塑性变形而强化,从而提高材料的强度,保证了零件的安全使用。
此外,塑性好的材料可以顺利地进行某些成型工艺加工,如冲压、冷弯、冷拔、校直等。因此,选择金属材料作机械零件时,必须满足一定的塑性指标。
参考资料来源:百度百科--金属材料
参考资料来源:百度百科--耐低温***缘材料
低温钢
steels for low temperature service
适于在0℃以下应用的合金钢.能在-196℃以下使用的,称为深冷钢或超低温钢.低温钢主要应具有如下的性能:①韧性-脆性转变温度低于使用温度;②满足设计要求的强度;③在使用温度下组织结构稳定;④良好的焊接性和加工成型性;⑤某些特殊用途还要求***低的磁导率、冷收缩率等.低温钢按晶体点阵类型一般可分为体心立方的铁素体低温钢和面心立方的奥氏体低温钢两大类.
铁素体低温钢 一般存在明显的韧性-脆性转变温度,当温度降低至某个临界值(或区间)会出现韧性的突然下降.附图表示含碳 0.2%碳钢冲击值与温度的关系,其转变温度在-20℃左右.因此,铁素体钢不宜在其转变温度以下使用,一般需加入Mn、Ni等合金元素,降低间隙杂质,细化晶粒,控制钢中第二相的大小、形态和分布等,使铁素体钢的韧性-脆性转变温度降低(见金属的强化).
铁素体低温钢按成分分为三类:①低碳锰钢(C0.05~0.28%,Mn0.2%).使Mn/C≈10,降低氧、氮、硫、磷等有害杂质,有的还加入少量铝、铌、钛、钒等元素以细化晶粒.这类钢***低使用温度为-60℃左右.②低合金钢.主要有低镍钢(Ni2~4%)、锰镍钼钢(Mn0.1.5%,Ni0.1.0%,Mo0.0.6%,C≤0.25%)、镍铬钼钢 (Ni0.3.0%,Cr0.2.0%,Mo0.0.6%,C≤0.25%).这些钢种的强度高于低碳钢,***低使用温度可达-110℃左右.中国研制了几种节镍的低温用低合金钢如09Mn2V等.③中(高)合金钢.主要有 6%Ni钢、9%Ni钢、36%Ni钢,其中9%Ni钢是应用较广的深冷用钢.这类高镍钢的使用温度可低至-196℃.
奥氏体低温钢 具有较高的低温韧性,一般没有韧性-脆性转变温度.按合金成分不同,可分为三个系列:①Fe-Cr-Ni系.主要为18-8型铬镍不锈耐酸钢.这种钢低温韧性、耐蚀性和工艺性均较好,已不同程度地应用于各种深冷(-150~269℃)技术中.②Fe-Cr-Ni-Mn和Fe-Cr-Ni-Mn-N 系.这类钢种以锰、氮代替部分镍来稳定奥氏体.氮还有强化作用,使钢具有较高的韧性、***低的磁导率和稳定的奥氏体组织,适用于作超低温无磁钢(即材料的磁导率很小).如0Cr21Ni6Mn9N和0Cr16Ni22Mn9Mo2等在-269℃作无磁结构部件.③Fe-Mn-Al系奥氏体低温无磁钢.是中国研制的节约铬、镍的新钢种,如15Mn26Al4等可部分代替铬镍奥氏体钢,用于-196℃以下的***低温区.如能改善这种钢的抗化学腐蚀能力,还可扩大其应用范围.
使用范围 低温钢在石油气深冷分离设备中,***大部分的***低使用温度为-110℃,个别设备中达-150℃,可分别采用低合金钢、3~6%镍钢或 9%镍钢.在空气分离设备中,***低工作温度达-196℃,一般采用9%镍钢或奥氏体低温钢.工作温度为-253℃的液氢生产、贮运设备,工作温度为-269℃的液氦设备,均应采用组织结构稳定的奥氏体低温钢.而某些特殊设备如超导磁体或超导电机,宜采用在工作温度以下除有稳定的奥氏体组织外,还要能保持***低磁导率(μ)≤1.01或更低)的钢种.
一些具有较高低温韧性的铁镍基和镍基高温合金如A-286、Inconel718、InconelX-750 等也常用于需要高强度的低温设备上.
超低温无磁钢材的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容。
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原文标题:超低温无磁钢材(无磁性钢材)
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