310S / 2520不锈钢的性能及应用

310S耐热不锈钢，是属于25Cr-20Ni系的高合金不锈钢，是310不锈钢的一种变种牌号，其中字母S表示特殊用途。国标牌号是0Cr25Ni20，美标牌号310S，最常用于制造耐高温炉管。310S不锈钢管的抗氧化性、耐腐蚀性均良好，这是由于钢中铬和镍占比较高，另外310s还具有很好的蠕变强度，能够在高温下持续作业。310S不锈钢的最高工作温度是1200 ℃，可以连续在温度 1150 ℃中作业。主要用途是用来制造排气管、微波炉、高温炉胆、火化炉等要求耐热性的钢种，以及高热、高温接触部件。

310S耐热不锈钢还可作为航空航天、化工工业中的重要制造材料，这些部件主要适应高温环境。高温氧化是高温下最常见也是最重要的腐蚀破坏形式，所以开发具有抗高温氧化性能的新材料对于我国的航空工业、化工及国防事业意义深远。

合金元素镍在不锈钢中的作用是要和铬配合后才会充分发挥出来。因为镍是优秀的耐腐蚀材料，也是合金钢的重要合金化元素。镍在不锈钢中是形成奥氏体组织的重要元素，但低碳镍钢要获得纯奥氏体组织，含镍量需要高达24％；而只有含镍27％ 时才会使钢在某些介质中的耐腐蚀性能显著改变。所以镍元素并不能单独构成不锈钢。但是镍与铬同时存在于不锈钢中时，含镍的不锈钢却具有许多优秀的性能。例如可以使高铬不锈钢的组织发生变化，从而使不锈钢的耐腐蚀性能及工艺性能获得某些改善。

另外锰和氮可以代替铬镍不锈钢中镍元素。虽然铬镍奥氏体不锈钢的优点很多，但因为镍的矿藏量较少且还集中分布在少数地区，所以在世界范围内出现了镍在供和需方面的矛盾。因此在不锈钢与许多其他合金领域（如大型铸锻件用钢、 工具钢、热强钢等）中，尤其比较缺乏镍资源的国家，大力开发节镍和以其他元素代镍的科学研究与生产实践，在这方面应用较多的是以锰和氮来代替不锈钢与耐热钢中的镍。

锰在奥氏体不锈钢中的作用和镍元素差不多。更准确的说，锰的作用并不在于形成奥氏体，而是其能够降低钢的临界淬火速度，从而在冷却时增加奥氏体的稳定性，并抑制奥氏体组织的分解，最终使得高温下形成的奥氏体能够保持到常温。另外锰在钢中稳定奥氏体的作用大概是镍的一半，也就即2％的氮在钢中的作用也是稳定奥氏体，其效果作用是强于镍的。