铝在不锈钢方管中的作用

　　奥氏体耐热钢具有良好的耐高温、耐腐蚀、力学性能和加工性能。因此，它常用于石化、电力、海洋和能源等行业中耐酸、耐碱腐蚀、耐高温或耐低温的部件。然而，不锈钢方管的这些环境一般处于硫化物和水蒸气的氧化气氛中，缩短了零件的寿命，因此进一步研究和开发能克服高温和低温的耐蚀性的不锈钢方管，优秀的机械性能已经成为一种趋势，在近几十年来，随着国内外学者的不断探索，人们发现，在不锈钢方管中加入铝会形成性能比传统奥氏体不锈钢方管表面cr 2o3保护膜更好的al2o3保护膜。与传统的不锈钢方管相比，在不增加成本的情况下，开发了一种高铝奥氏体不锈钢方管。

　　不锈钢方管中铝主要有两个方面：一是用作炼钢中的脱氧固氮剂，二是细化晶粒，阻碍了低碳钢的时效，提高了钢的低温韧性。二是提高钢的抗氧化性能，改善钢的电磁性能，提高氮化钢作为合金元素的耐蚀性和疲劳强度。铝是现代炼钢生产中常用的脱氧剂。一些铝和氧会形成三氧化三铝或氧化铝杂质，剩余的铝将溶解成固体铁，称为酸溶铝。在后续的冷却过程中，由于加热和冷却方式的不同，一些AlN在固态中会形成弥散，从而细化晶粒。一些在固体铁中会继续保留，钢中酸溶铝的质量分数不能超过0.07%。铝在钢中的另一个作用是冷却钢水，防止钢水凝固时产生大量气泡。由于铝是铁素体形成元素，当不锈钢方管中Ni元素含量较低时，随着铝含量的增加，铁素体含量增加，使奥氏体不锈钢方管成为铁素体奥氏体的双相组织。大量的铁蛋白经验大大降低了高铝不锈钢方管的力学性能和抗蠕变性能，因此高铝不锈钢方管的成分设计显得尤为重要。