低溫鐵素體鋼一般存在明顯的韌性－脆性轉變溫度，當溫度降低至某個臨界值（或區間）會出現韌性的突然下降。溫鐵素體鋼適合低溫(273~153K)使用的低合金鐵素體鋼它們在脆性轉變溫度以上使用。含碳0.2%碳鋼衝擊值與溫度的關係，其轉變溫度在-20℃左右。
基本介紹
- 中文名：低溫鐵素體鋼
- 外文名：cryogenic ferritic steel
- 學科：材料工程
- 領域：工程技術
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簡介
低溫鐵素體鋼適合低溫(273~153K)使用的低合金鐵素體鋼它們在脆性轉變溫度以上使用。含碳0.2%碳鋼衝擊值與溫度的關係，其轉變溫度在-20℃左右。因此，鐵素體鋼不宜在其轉變溫度以下使用，一般需加入Mn、Ni等合金元素，降低間隙雜質，細化晶粒，控制鋼中第二相的大小、形態和分布等，使鐵素體鋼的韌性-脆性轉變溫度降低。
分類
鐵素體低溫鋼按成分分為三類 ：
①低碳錳鋼
低碳錳鋼(C0.05～0.28%，Mn0.6～2%)。使Mn/C≈10，降低氧、氮、硫、磷等有害雜質，有的還加入少量鋁、鈮、鈦、釩等元素以細化晶粒。這類鋼最低使用溫度為－60℃左右。
②低合金鋼
低合金鋼。主要有低鎳鋼(Ni2～4%)、錳鎳鉬鋼(Mn0.6～1.5%，Ni0.2～1.0%，Mo0.4～0.6%，C≤0.25%)、鎳鉻鉬鋼 (Ni0.7～3.0%，Cr0.4～2.0%，Mo0.2～0.6%，C≤0.25%)。這些鋼種的強度高於低碳鋼，最低使用溫度可達-110℃左右。中國研製了幾種節鎳的低溫用低合金鋼如09Mn2V等。
③中（高）合金鋼
主要有6%Ni鋼、9%Ni鋼、36%Ni鋼，其中9%Ni鋼是套用較廣的深冷用鋼。這類高鎳鋼的使用溫度可低至-196℃。
鐵素體不鏽鋼
鐵素體不鏽鋼，鉻含量一般為12%~30%，通常不含鎳，在使用狀態基體組織為鐵素體的不鏽鋼。
特點
為保證良好的低溫韌性，這類鋼碳含量低(一般<0.12%)，鐵素體晶粒度都細小;並要求引起脆性的磷、砷等有害元素儘可能低。
