氣蝕

作為耐氣蝕鋼基本采用鉻和鉻鎳不銹鋼。當鋼中含鉻12%~13%已有較好耐氣蝕性能，并以碳強化提高其抗氣蝕性，原捷克斯洛伐克在1931年已在水輪機葉片使用了含碳0.3%的鉻13不銹鋼、前蘇聯(lián)50年代亦采用了2Cr13不銹鋼葉片，由于此類鋼焊接性差，即使改用1Crl3不銹鋼其焊接仍較困難。所以為了提高鋼的強韌性、適應水輪機組大型化發(fā)展的要求，在原用鋼類基礎上降碳加鎳已成為國際上耐氣蝕鋼發(fā)展的共同趨勢，20世紀50年代末期在水輪機上已應用含鎳1%的美國CAl5不銹鋼;隨后進一步發(fā)展了以低碳馬氏體為基體、含鎳大于4%，并在回火后還含有部分逆變奧氏體的復相鋼，因而大大改善了鋼的可焊性與韌性，瑞典包沃斯公司隨之以2RM2及2RMo鋼命名而使之商品化了。前蘇聯(lián)亦發(fā)展了一系列含銅鋼種，如1978年興建的薩彥舒申斯克水電站65/71萬kw機組就應用了06Cr12Ni3Cu和00Cr12Ni3cu不銹鋼轉(zhuǎn)輪。此外，19840年聯(lián)邦德國和日本亦分別發(fā)展了低碳16cr-5Ni、17Cr-5Ni-1Mo馬氏體不銹鋼，此類鋼具有M+y+a三相組織，比13Cr-Ni4鋼有較高的抗疲勞及焊接性能以及相近的抗氣蝕;同樣，中國在70年代為水電水輪機研制并采用了同類型ZGOCrl3Ni4Mo，、0Cr13Ni6Mo、G-817、s-135 馬氏體高強不銹鋼，使用效果良好。

在海水中，不銹鋼具有極佳的耐氣蝕能力，奧氏體不銹鋼被推薦用于泵葉輪、船舶螺旋槳。如美國304和Carpenter20Cb3不銹鋼則適用于制造海水泵、304鋼廣泛用于聲納圓頂。

常用耐氣蝕鋼化學成分和力學性能、耐氣蝕性見表和圖2。

一些耐氣蝕鋼化學成分和力學性能

①相當于瑞典的2RMo。

圖2 不同鋼及合金氣蝕率

圖1 氣蝕汽泡(空穴)形成破滅瞬時形貌

在工程技術中，這種破壞現(xiàn)象在水輪機、泵以及船舶螺旋槳上經(jīng)常發(fā)現(xiàn)。所以合理選擇和設計耐氣蝕鋼是十分必要的。

許多經(jīng)驗表明，為使鋼種具有耐氣蝕性，鋼應具高的強度、硬度以及良好韌性與耐疲勞性的配合。