S31603|316l|022Cr17Ni14Mo2不锈钢丝网牌号、性能
以下是关于 S31603不锈钢(UNS编号)的详细解析,涵盖其特性、应用及与其他牌号的对比:
1. 标准与牌号对应
- 中国GB标准:022Cr17Ni14Mo2(新牌号)
- ASTM标准:对应 316L(如ASTM A240/A240M板材、A312/A312M管材)
- UNS编号:S31603
- 欧标EN:1.4404(X2CrNiMo17-12-2)
- 日本JIS:SUS316L
注意:S31603为超低碳奥氏体不锈钢,核心优势为 抗晶间腐蚀,适用于焊接后无法热处理的场景。
2. 化学成分
化学成分 |
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元素 |
含量范围(%) |
核心作用 |
碳 (C) |
≤0.03%(超低碳)制Cr23C6析出 |
消除敏化风险,抑制Cr23C6析出 |
铬 (Cr) |
16.0~18.0 |
形成钝化膜,抗氧化性 |
镍 (Ni) |
10.0~14.0 |
稳定奥氏体结构 |
钼 (Mo) |
2.0~3.0 |
关键元素,提升耐点蚀及缝隙腐蚀 |
锰 (Mn) |
≤2.00 |
辅助加工硬化 |
硅 (Si) |
≤1.00 |
脱氧剂,影响高温性能 |
磷 (P) |
≤0.045% |
杂质(降低韧性) |
硫 (S) |
≤0.030% |
杂质(影响热加工性) |
1. 耐腐蚀性:
- 抗晶间腐蚀:超低碳设计彻底消除焊接或敏化温度(450~850℃)下的碳化物析出风险。
- 耐点蚀/缝隙腐蚀:钼元素显著提升抗Cl⁻能力(PREN≥25),优于304L及普通316(S31608)。
- 耐均匀腐蚀:在稀硫酸、醋酸等介质中表现优异,但耐盐酸腐蚀仍需谨慎。
2. 机械性能:
- 室温强度:屈服强度≥170 MPa,抗拉强度≥485 MPa(略低于普通316)。
- 低温韧性:奥氏体结构保持良好低温性能(-196℃仍可用)。
3. 加工性:
- 冷加工:高加工硬化率,需分阶段成型并退火(如冷轧后需1050℃固溶处理)。
- 切削性:粘刀倾向明显,推荐使用硬质合金刀具及高润滑冷却液。
4. 典型应用
- 化工设备:焊接管道、反应釜(尤其含Cl⁻或有机酸介质)。
- 海洋工程:海水淡化设备、船舶阀门(需配合钝化处理)。
- 医疗领域:植入器械、手术工具(需高纯度冶炼工艺)。
- 食品加工:发酵罐、乳制品设备(耐腐蚀且易清洁)。
5. 热处理工艺
- 固溶处理:
- 温度:1050~1150℃(推荐1100℃±20℃)。
- 冷却方式:快速水冷,避免碳化物和σ相析出。
- 无需稳定化处理:超低碳设计无需添加Ti/Nb,避免额外成本。
6. 焊接要点
- 焊材选择:
- 优先选用 ER316L 或 ER316LSi(硅含量稍高,改善焊缝流动性)。
- 对耐蚀性要求极高时,可选 ER317L(2.5~3.5% Mo)或 双相不锈钢焊材。
- 工艺控制:
- 层间温度≤150℃,限制热输入以避免敏化。
- 焊后处理:必须酸洗钝化(硝酸+氢氟酸混合液)恢复耐蚀性。
7. 潜在问题与注意事项
1. 强度限制:不适用于高机械载荷或高温(>400℃)环境,需避免与316H混用。
2. Cl⁻环境风险:在高温(>60℃)高Cl⁻浓度(>2000 ppm)环境中仍可能发生应力腐蚀开裂(SCC)。
3. 加工硬化:冷成型需预留更多余量,或采用多道次成型+中间退火(如深冲压工艺)。
8. 标准验证建议
- ASTM A240/A240M:验证板材的化学成分与力学性能(如延伸率≥40%)。
- GB/T 1220-2007:核对022Cr17Ni14Mo2的碳含量上限(≤0.03%)。
- NORSOK M-001:确认其在海洋油气环境中的适用性。
结论
S31603(316L不锈钢)的核心优势在于超低碳+钼元素的协同作用,特别适用于以下场景:
1. 焊接后无法热处理的耐Cl⁻腐蚀设备(如化工管道、海洋结构)。
2. 生物相容性要求高的医疗植入物(需高纯度冶炼)。
3. 中低温腐蚀环境中的长期稳定服役(避免高温或高应力)。
选材建议:
- 若Cl⁻浓度极高或存在缝隙腐蚀风险,升级至 317L(S31703)或 双相不锈钢(S32205)。
- 高温环境(>500℃)优先选择316H(S31609) 或 镍基合金(如Hastelloy C-276)。
- 注重成本效益时,可对比 2205双相钢(强度更高,耐Cl⁻性更优)。
S31603不锈钢丝网材质的性能与参数 |
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牌号 |
022Cr17Ni12Mo2 |
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中国ISC |
S31603 |
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其他名称 |
316L SS316L |
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旧牌号 |
00Cr17Ni14Mo2 |
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对应标准 |
GB /T 1220-2007 |
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归类 |
奥氏体不锈钢 |
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性能 |
耐腐蚀 焊接性 |
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标签 |
耐还原性酸 塑性好 抗氧化性 耐点蚀 |
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说明 |
S31608(06Cr17Ni12Mo2)的超低碳钢,具有良好的耐敏化态晶间腐蚀的性能。适用于制造厚截面尺寸的焊接部件和设备,如石油化工,化肥,造纸,印染及原子能工业用设备的耐蚀材料。也用于制造螺钉、螺栓、螺母、垫圈等紧固件。 |
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022Cr17Ni12Mo2 化学元素成分含量(%) |
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成分 |
C |
Si |
Mn |
P |
S |
Cr |
Ni |
Mo |
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最小值 |
- |
- |
- |
- |
- |
16 |
10 |
2 |
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最大值 |
0.03 |
1 |
2 |
0.045 |
0.03 |
18 |
14 |
3 |
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022Cr17Ni12Mo2 机械性能 |
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直径 |
热处理或状态 |
抗拉强度 |
屈服点 |
断后伸长率或延伸率 |
断面收缩率 |
硬度 |
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d≤180 |
固溶处理 |
≥480 |
≥175 |
≥40 |
≥60 |
HBW:≤187 |
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• 扁钢不适用,但需方要求时,由供需双方协商确定。
• 仅适用于直径 、边长 、厚度或对边距离小于等于75mm的钢棒,大于75mm的钢棒,可改锻成75mm的样坯检验或由供需双方协商,规定允许降低其力学性能的数值 。 1 近似对照表 奥氏体不锈钢 |
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中国 |
中国台湾 |
日本 |
韩国 |
美国 |
国际标准组织 |
德国 |
法国 |
欧标 |
俄罗斯 |
瑞典 |
英国 |
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GB |
ISC |
CNS |
JIS |
KS |
ASTM |
UNS |
ISO |
数字牌号 |
DIN EN/DIN |
W-Nr. |
NF EN/NF |
EN |
数字牌号 |
GOST |
SS |
BS EN/BS |
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022Cr17Ni12Mo2 |
X2CrNiMo 17-12-2 |
4404-316-03-I |
X2CrNiMo 18-14-3 |
X2CrNiMo 17-12-2 |
1.4404 |
316S11 |