四川316L不锈钢管：不锈钢管有哪些性能有点让它成为是耐热钢管材料

四川316L不锈钢管:

不锈钢管高温蠕变断裂强度高，寿命久，蠕变最终断裂强度需同时以温度和久时间为衡量指标。值得主要的是：温度提高时，蠕变断裂强度总是降低的。不锈钢管连续工作时间断裂强度随温度而改变的状况，可见不同的钢种的下降斜率各不相同：304不锈钢管在575℃以下优于316L不锈钢管，但在575℃以上则不及321；304不锈钢管在600℃以下均优于321不锈钢管及316L不锈钢管。

若以100 MPa断裂强度和105小时寿命作为设计使用温度上限，不同不锈钢管的最高服役温度如图所示。105小时或更久的蠕变断裂强度难以完全依靠试验来测定，只能以若干个较短时期的蠕变断裂试验为基础做外推预测。

图表明不锈钢以103小时以下试验数据外推时，600℃温度时预测105小时断裂强度可以达到100 MPa，但若以3×104小时试验数据外推600℃温度时，预测105 小时断裂强度仅为70 MPa。现有文献中普遍认为以预测寿命1/3的蠕变试验数据作外推评估是十分重要的前提。

同一钢种的不锈钢管可因炉号不同引起的化学成分波动及加工处理过程差异造成蠕变断裂强度或断裂寿命较大的分散性。例如图为Ni含量对不锈钢600℃蠕变断裂强度影响的一组试验结果，可见降低Ni含量对提高蠕变强度和寿命是有益的。表中不锈钢管的Ni含量下限为0.40%，实际上往往都低于0.30%，ASME早已提出0.20%的修正案，但目前对此也尚有争议。

  某一钢种的蠕变断裂强度是温度、寿命及成分加工参数的多元函数，为简化评估，文献中经常采用包含温度和寿命的综合描述的方法。采用这一方法的优点是：把温度和使用寿命归并为一个参数，只需一条回归曲线就可把不同使用温度下的蠕变强度特征表述清楚。另外，坐标刻度也转换成了代数值。但对于不同使用温度条件，后者的表达更为直观。不锈钢热物理性能参数对比见表，由表可看出，不锈钢的导热性远优于316等奥氏体不锈钢，而线膨胀系数却远低于316钢。这两个参数决定了锅炉等热交换类应用中能否提高系统工作效率，降低启动和关机过程中的热应力和热疲劳，对提高其使用寿命也非常重要。

  不锈钢管优良的高温抗蒸汽氧化性及耐腐蚀性，高温蒸汽中316L不锈钢管抗氧化性数据及对比见表。由表可看出，316L不锈钢管的抗高温蒸汽氧化性及耐腐蚀性与Cr含量成正比。310S不锈钢管的抗高温氧化性优于或等同于铁素体不锈钢及普通奥氏体不锈钢（300系列），但略差于Ni基合金、优奥氏体不锈钢TP304（FG）、TP800合金等。空气中高温氧化速度远低于高温蒸汽，一般采用5%Cr的Cr-Mo钢即可。另外，有试验资料表明，T24钢在550℃外推的105小时抗氧化性优于304H钢在600℃时的氧化性。这可能是不锈钢管目前广泛应用于超临界锅炉纵向焊接水冷壁翅片管的重要原因。