s31000不锈耐热钢
S31000是一种不锈钢材料，以下是对其主要特性、结构成分、制作材料、物理性能等方面的介绍。
历史起源： S31000不锈钢最早源于20世纪初期美国的一家公司，它是由冶金学者在实验室里根据镍铬钢合金的研究成果，不断地改进而来的。
主要类型： S31000属于奥氏体不锈钢，其类型为AISI 310S（美国钢铁学会标准）、UNS S31008（美国铸造协会标准）、BS 310S24（英国标准）等。
主要特性： S31000具有以下特性： (1) 焊接性：易于焊接，但焊接过程中应注意保护气氛和控制热输入。 (2) 耐腐蚀性：在高温和腐蚀介质中具有很好的耐腐蚀性，特别是在硝酸盐和硫酸盐介质中。 (3) 抛光性能：抛光后能够获得良好的表面光洁度。 (4) 耐热性能：在高温下具有良好的耐热性能，完全退火温度为980℃。 (5) 耐腐蚀性：在高温和腐蚀介质中，具有很好的耐腐蚀性能。
结构成分： S31000的结构成分包括：镍（Ni）为19.00%-22.00%、铬（Cr）为24.00%-26.00%、锰（Mn）为2.00%、硅（Si）为1.50%、磷（P）为0.045%、硫（S）为0.030%、碳（C）为不超过0.08%、钨（W）小于或等于0.75%、钼（Mo）为小于或等于0.75%、铁（Fe）为余量。
制作材料： S31000主要用于制造高温炉具、加热线圈、热交换器、化学反应器以及石化设备等。其制造材料包括：钢板、钢管、钢棒等。
物理性能： S31000的物理性能如下表所示： 密度：7.98g/cm³； 热膨胀系数：16.0x10^-6/K； 热导率：14.2W/(m.K)； 电阻率：0.75μΩ.m； 磁性：顺磁性。
典型用途： S31000主要用于高温和腐蚀环境下的装置和设备制造，应用范围包括： (1) 石化领域的加热炉和管道系统。 (2) 能源行业的燃气轮机，以及在核能行业中作为反应堆管道和容器的支撑部件。 (3) 食品、饮料、制药等领域中对在高温和强酸碱环境下运行的机器设备。
主要产品： S31000主要产品包括：钢板、钢管、钢棒、异型材。
技术参数： S31000的技术参数如下表所示： 抗拉强度：σb≥520MPa； 屈服强度：σs≥205MPa； 伸长率：δ≥40%。
主要问题： S31000的生产和应用过程中存在以下问题： (1) 包含的高成本原材料元素铬和镍在国际市场上属于市场垄断状态，价格波动性较大。 (2) 加工成型难度较大。
影响因素： S31000的性能受许多因素的影响，其中最主要的因素是材料中的铬、镍和钼，以下做简单介绍： (1) 铬的影响：铬是不锈钢中最重要的元素之一，与氧气结合产生无色氧化铬膜，起到保护钢铁的作用，提高了不锈钢的耐腐蚀性。 (2) 镍的影响：镍可以提高钢铁的稳定性，并能够使不锈钢在高温和腐蚀介质中具有更好的耐腐蚀性。 (3) 钼的影响：钼的主要作用是增强不锈钢的抗腐蚀性能，使其在一些酸性环境和高温环境下具有更好的耐腐蚀性。
