254 SMO / F44 – UNS S31254
含氮6Mo超级奥氏体不锈钢
含6% Mo和0.2% N的超级奥氏体不锈钢,在海水中的耐点蚀和缝隙腐蚀性能可与价格更高的镍基合金相媲美。得益于氮,其机械强度高于316L。
牌号与对应牌号
| 体系 | 牌号 |
|---|---|
| UNS | S31254 |
| W.Nr./EN | 1.4547 (X1CrNiMoCuN20-18-7) |
| DIN | X1CrNiMoCuN20-18-7 |
| JIS | SUS312L |
| 商品名 | 254 SMO (Outokumpu), 6Mo |
| 其他 | SS 2378 |
各产品形态适用标准
| 形态 | 标准 |
|---|---|
| 棒材 | ASTM A276 / A479 |
| 锻件/法兰 | ASTM A182 F44 |
| 板材 | ASTM A240 |
| 管材 | ASTM A312 / A269 / A249 |
| 管件 | ASTM A403 WPS31254 |
公差和 HS 编码
- 锻造棒材(圆棒和方棒):直径方向加工余量从 2 mm(Ø 6–16 mm)到 24 mm(Ø 400–500 mm)。例如成品 Ø 100–125 mm:+7 mm,公差 +6 / −0(长度最大 3,500 mm)。
- 锻造圆盘:直径余量 4 至 9 mm,高度余量 3 至 11 mm,仅正公差。
- 切割和机加工:带锯长度 −0 / +5 至 +15 mm;水刀直径 +10 % 厚度(最小 2 mm);机加工零件直径 −0 / +2 至 +5 mm。查看完整表格(INF 002 和 INF 003,适用于所有合金)。
| 形态 | NCM(巴西,8 位) | HS(国际,6 位) | HTS(美国,10 位)* | CN(欧盟,8 位)* |
|---|---|---|---|---|
| 锻造棒材 | 7222.30.00 | 7222.30 | 7222.30.0024 | 7222 30 51 |
| 热轧棒材 | 7222.11.00 | 7222.11 | 7222.11.0059 | 7222 11 11 |
| 板材(> 10 mm,宽度 ≥ 600 mm) | 7219.21.00 | 7219.21 | 7219.21.0020 | 7219 21 10 |
| 无缝管 | 7304.41.90 | 7304.41 | 7304.41.6045 | 7304 41 00 |
| 焊接管 | 7306.40.00 | 7306.40 | 7306.40.5085 | 7306 40 80 |
| 法兰和管件 | 7307.21.00 | 7307.21 | 7307.21.5000 | 7307 21 00 |
税则类别:不锈钢(按化学成分,依据第 72 章注释和第十五类注释 5)。
*:美国和欧盟编码仅供参考。NCM 依据现行法规(归类总规则、第 72、74 和 75 章注释及第十五类注释 5)。请根据物品尺寸和表面状态,向您的报关行确认最终编码。HS = NCM 的前 6 位。
化学成分 (%)
ASTM A182 F44 / A240
| 元素 | 范围 (%) |
|---|---|
| C | ≤ 0.020 |
| Mn | ≤ 1.00 |
| P | ≤ 0.030 |
| S | ≤ 0.010 |
| Si | ≤ 0.80 |
| Cr | 19.5 – 20.5 |
| Ni | 17.5 – 18.5 |
| Mo | 6.0 – 6.5 |
| Cu | 0.50 – 1.00 |
| N | 0.18 – 0.25 |
| Fe | 余量 |
力学性能
固溶退火态(ASTM A182 F44)
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 屈服强度(0.2%) | ≥ 300 MPa |
| 抗拉强度 | ≥ 650 MPa |
| 伸长率 | ≥ 35% |
| 断面收缩率 | ≥ 50% |
| 硬度 | ≤ 223 HBW (A240) |
典型物理性能
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 密度 | 8.0 g/cm³ |
| 熔化范围 | ≈ 1,320 – 1,390 °C |
| 弹性模量 | 195 GPa |
| 热导率(20 °C) | 14 W/m·K |
| 热膨胀系数(20–100 °C) | 16.5 µm/m·K |
热处理、焊接和机加工
| 项目 | 常规做法 |
|---|---|
| 使用温度 | 低温至约400 °C(更高温度有析出金属间相的风险)。 |
| 热处理 | 1,150 – 1,200 °C固溶退火,快速水淬。 |
| 焊接 | 焊接性良好,应采用Mo超合金化的焊材:AWS ERNiCrMo-3或ERNiCrMo-13(焊条ENiCrMo-3/-12);因存在Mo偏析,应避免使用成分匹配的焊材。 |
| 机加工 | 切削加工性低于碳钢:加工硬化迅速;使用锋利刀具、正前角、恒定进给(避免“摩擦”切削)并大量使用切削液。因含N和Mo,硬度高于316L。 |
焊接用填充金属
焊丝成分通常与母材不完全相同:各页面会说明原因。
典型应用
- 海水系统(管道、泵、换热器)
- 海上平台:注水和消防系统
- 纸浆漂白
- 海水淡化
- 烟气洗涤塔(FGD)
- 含卤化物的化工行业
替代材料: 腐蚀性较弱的介质可用904L;需要更高机械强度时用超级双相钢(F55);超出6Mo点蚀/缝隙腐蚀极限时用Alloy 625或C-276。
254 SMO / F44:完整指南
254 SMO不锈钢是什么
254 SMO属于特种不锈钢系列,归入“6Mo”组。它是含氮的铁-铬-镍-钼合金,不是铜镍合金:铜含量仅为0.5 – 1.0%。F44是ASTM A182锻件标准中的牌号,254 SMO是Outokumpu的商品名。
化学成分及各元素的作用
钼(6.0 – 6.5%)和氮(0.18 – 0.25%)是决定性能的关键元素:按Cr + 3.3 Mo + 16 N计算,PREN在42至45之间,而316L为23 – 28。氮还使屈服强度达到316L的两倍,并稳定奥氏体。较高的镍含量(17.5 – 18.5%)用于在高铬高钼条件下保持奥氏体组织。
热处理与焊接
以1,150 – 1,200 °C固溶退火并水淬后供货,温度高于普通奥氏体钢,目的是溶解钼促成的σ相和χ相。焊接无需预热,也无需焊后热处理,但必须使用ERNiCrMo-3(625)等镍基合金焊材,因为使用成分匹配的焊材时焊缝会发生钼偏析,耐点蚀性能下降。Dustre在自有炉中完成固溶退火,属于其热处理服务的一部分。
腐蚀与使用限制
耐天然海水和加氯海水、盐水、含氯化物和溴化物的酸性溶液以及烟气脱硫介质。这是一种用于水溶液腐蚀环境的合金:ASME规范允许其使用至约400 °C,在600 °C以上长时间暴露会析出使材料变脆的金属间相。
应用
海水换热器和管道、海水淡化装置、FGD吸收塔、纸浆漂白设备、海上平台部件,以及用于严苛氯化物环境的泵阀零件。替代方案:腐蚀性较弱的介质可用904L,需要更高机械强度时可用超级双相钢F53。
供货形式与Dustre服务
自由锻圆棒和方坯,带锯定尺切割,粗加工或精加工机加工,自有炉固溶退火,以及硬度、拉伸和冲击试验。所有材料均附3.1检验证书并可追溯炉号。
常见问题
254 SMO / F44 的化学成分是什么?
依据 ASTM A182 F44 / A240:C ≤ 0.020; Mn ≤ 1.00; P ≤ 0.030; S ≤ 0.010; Si ≤ 0.80; Cr 19.5 – 20.5。
哪些标准涵盖 254 SMO / F44?
棒材: ASTM A276 / A479. 锻件/法兰: ASTM A182 F44. 板材: ASTM A240. 管材: ASTM A312 / A269 / A249. 管件: ASTM A403 WPS31254.
254 SMO / F44 最高可在多少温度下使用?
低温至约400 °C(更高温度有析出金属间相的风险)。
哪些材料可以替代 254 SMO / F44?
腐蚀性较弱的介质可用904L;需要更高机械强度时用超级双相钢(F55);超出6Mo点蚀/缝隙腐蚀极限时用Alloy 625或C-276。
在巴西哪里可以购买 254 SMO / F44?
Dustre 供应棒材、板材、管材、块料以及锻造或机加工零件形态的 254 SMO / F44,视库存情况而定,并附质量证书。总部位于 Osasco/SP,分公司位于 Joinville/SC 和 Baixo Guandu/ES,可发货至巴西全国。如需报价,请通过 WhatsApp +55 11 98649-0075 联系我们的助理 Helena,或发送邮件至 [email protected]。