SCS24不锈钢激光熔覆修复工艺的参数

　　SCS24不锈钢技术报告

　　一、材料基础信息

　　1. 材料标准

　　日本标准：JIS G5121 (SCS24)

　　ASTM近似牌号：CF-8M (ASTM A351)

　　中国近似牌号：00Cr17Ni14Mo2 (GB/T 20878)

　　SCS24化学成分：

　　碳 C：≤0.07

　　硅 Si：≤1.00

　　锰 Mn：≤1.00

　　磷 P：≤0.025

　　硫 S：≤0.025

　　铬 Cr：15.0-17.5

　　钼 Mo：—

　　镍 Ni：3.0-5.0

　　铜 Cu：3.0-5.0

　　铌 Nb：0.15-0.45

　　二、核心物理特性

　　1. 基本物理参数

　　密度：7.98 g/cm³

　　热膨胀系数：16.0×10⁻⁶/K (20-100℃)

　　导热系数：15.2 W/(m·K)

　　弹性模量：193 GPa

　　磁性：奥氏体组织，无磁性

　　三、力学性能

　　1. 典型力学性能

　　状态硬度HB抗拉强度(MPa)屈服强度(MPa)延伸率(%)冲击韧性(J/cm²)

　　铸态≤187≥485≥205≥30≥100

　　固溶≤187≥485≥205≥30≥100

　　四、应用领域

　　1. 化工设备

　　反应容器：耐硫酸、磷酸介质

　　热交换器：海水冷却系统

　　2. 能源工业

　　核电设备：核电站用泵阀

　　LNG设备：低温储罐内衬

　　3. 食品加工

　　酿造设备：啤酒发酵罐

　　乳品机械：牛奶加工管线

　　4. 特殊应用

　　生物医药：制药设备

　　海水淡化：反渗透膜组件

　　五、热处理工艺

　　1. 标准热处理规范

　　工艺温度范围(℃)关键参数控制处理后性能

　　固溶处理1050-1100快速水淬获得单一奥氏体组织

　　稳定化处理870-900保温2h，空冷改善晶间腐蚀抗力

　　六、耐腐蚀性能

　　1. 腐蚀特性

　　耐点蚀当量PREN：25.6

　　晶间腐蚀：通过ASTM A262 E法测试

　　特殊介质：

　　耐海水腐蚀性能优异

　　耐氯化物应力腐蚀

　　2. 典型腐蚀数据

　　腐蚀环境腐蚀速率(mm/year)

　　3% NaCl溶液<0.001

　　10% H₂SO₄0.02-0.05

　　人工海水<0.002

　　七、焊接性能

　　1. 焊接特性

　　焊接方法：

　　推荐TIG焊(惰性气体钨极保护焊)

　　适用埋弧焊

　　焊后处理：

　　建议进行固溶处理

　　或局部稳定化处理

　　2. 焊接参数

　　参数TIG焊推荐值

　　电流80-150A (DCEN)

　　保护气体Ar+2-3%N₂

　　焊丝ER316L或ER317L

　　八、材料对比优势

　　特性SCS24SCS13SCS21SUS316L

　　耐蚀性★★★★★★★★☆☆★★★★☆★★★★☆

　　铸造性能★★★★☆★★★☆☆★★★★★-

　　焊接性能★★★★☆★★★☆☆★★★★☆★★★★★

　　成本因素1.8倍1.0倍1.5倍2.2倍

　　九、典型应用案例

　　化工行业：硫酸浓缩设备(耐98%浓硫酸)

　　海洋工程：海水泵壳体(耐Cl-腐蚀)

　　食品工业：番茄酱加工设备(耐有机酸)

　　制药设备：生物反应器(高洁净度要求)

　　十、使用限制与注意事项

　　温度限制：

　　长期使用温度≤400℃

　　避免在550-850℃敏化区间停留

　　加工注意：

　　铸造收缩率约2.1-2.5%

　　机加工时建议使用含钴刀具

　　环境限制：

　　不适用于还原性酸环境

　　高浓度卤素离子环境需谨慎

　　失效模式预警：

　　常见失效形式：点蚀(高Cl-环境)

　　临界温度：避免σ相析出(600-900℃)