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雙相不銹鋼:永龍閥門不銹鋼百科知識
閱讀:1972 發(fā)布時間:2013-5-23雙相不銹鋼,英文名稱:dual-phase steel,定義:以鐵素體相為基,由分散島狀馬氏體或貝氏體為強(qiáng)化相的低碳鋼。所謂雙相不銹鋼是在其固淬組織中鐵素體相與奧氏體相各占一半,一般zui少相的含量也許要達(dá)到30%。在含C較低的情況下,Cr含量在18%~28%,Ni含量在3%~10%。有些鋼還含有Mo、Cu、Nb、Ti,N等合金元素。該類鋼兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的特點(diǎn),與鐵素體相比,塑性、韌性更高,無室溫脆性,耐晶間腐蝕性能和焊接性能均顯著提高,同時還保持有鐵素體不銹鋼的475℃脆性以及導(dǎo)熱系數(shù)高,具有超塑性等特點(diǎn)。與奧氏體不銹鋼相比,強(qiáng)度高且耐晶間腐蝕和耐氯化物應(yīng)力腐蝕有明顯提高。雙相鋼/具有優(yōu)良的耐孔蝕性能,也是一種節(jié)鎳不銹鋼。
由于兩相組織的特點(diǎn),通過正確控制化學(xué)成分和熱處理工藝,使DSS兼有鐵素體不銹鋼和奧氏體不銹鋼的優(yōu)點(diǎn)。
1、與奧氏體不銹鋼相比,雙相不銹鋼/的優(yōu)勢如下:
(1)屈服強(qiáng)度比普通奧氏體不銹鋼高一倍多,且具有成型需要的足夠的塑韌性。采用雙相不銹鋼制造儲罐或壓力容器的壁厚要比常用的奧氏體減少30-50%,有利于降低成本。
(2)具有優(yōu)異的耐應(yīng)力腐蝕破裂的能力,即使是含合金量zui低的雙相不銹鋼也有比奧氏體不銹鋼更高的耐應(yīng)力腐蝕破裂的能力,尤其在含氯離子的環(huán)境中。應(yīng)力腐蝕是普通奧氏體不銹鋼難以解決的突出問題。
(3)在許多介質(zhì)中應(yīng)用zui普遍的2205雙相不銹鋼的耐腐蝕性優(yōu)于普通的316L奧氏體不銹鋼,而超級雙相不銹鋼具有*的耐腐蝕性,再一些介質(zhì)中,如醋酸,甲酸等甚至可以取代高合金奧氏體不銹鋼,乃至耐蝕合金。
(4)具有良好的耐局部腐蝕性能,與合金含量相當(dāng)?shù)膴W氏體不銹鋼相比,它的耐磨損腐蝕和疲勞腐蝕性能都優(yōu)于奧氏體不銹鋼。
(5)比奧氏體不銹鋼的線膨脹系數(shù)低,和碳鋼接近,適合與碳鋼連接,具有重要的工程意義,如生產(chǎn)復(fù)合板或襯里等。
(6)不論在動載或靜載條件下,比奧氏體不銹鋼具有更高的能量吸收能力,這對結(jié)構(gòu)件應(yīng)付突發(fā)事故如沖撞等,雙相不銹鋼優(yōu)勢明顯,有實(shí)際應(yīng)用價值。
與奧氏體不銹鋼相比,雙相不銹鋼的弱勢如下:
(1)應(yīng)用的普遍性與多面性不如奧氏體不銹鋼,例如其使用溫度必須控制在250攝氏度以下。
(2)其塑韌性較奧氏體不銹鋼低,冷,熱加工工藝和成型性能不如奧氏體不銹鋼。
(3)存在中溫脆性區(qū),需要嚴(yán)格控制熱處理和焊接的工藝制度,以避免有害相的出現(xiàn),損害性能
2、與鐵素體不銹鋼相比,雙相不銹鋼的優(yōu)勢如下:
(1)綜合力學(xué)性能比鐵素體不銹鋼好,尤其是塑韌性,不象鐵素體不銹鋼那樣對脆性敏感。
(2)除耐應(yīng)力腐蝕性能外,其他耐局部腐蝕性能都優(yōu)于鐵素體不銹鋼。
(3)冷加工工藝性能和冷成型性能遠(yuǎn)優(yōu)于鐵素體不銹鋼。
(4)焊接性能也遠(yuǎn)優(yōu)于鐵素體不銹鋼,一般焊前不需預(yù)熱,焊后不需熱處理。
(5)應(yīng)用范圍較鐵素體不銹鋼寬。
與鐵素體不銹鋼相比,雙相不銹鋼的弱勢如下:
合金元素含量高,價格相對高,一般鐵素體不含鎳。
綜上所述,可以概括地看出DSS的使用性能和工藝性能的概貌,它以其*的力學(xué)與耐腐蝕綜合性能贏得了使用者的青睞,已成為既節(jié)省重量又節(jié)省投資的優(yōu)良的耐蝕工程材料。
雙相不銹鋼根據(jù)PRE值高低的分類:
1.低合金型雙相鋼:代表牌號:UNS S32304 (23Cr-4Ni-0.1N),鋼中不含鉬,耐點(diǎn)蝕當(dāng)量,PRE值為24-25,在耐應(yīng)力腐蝕方面可代替AISI304(0Cr18Ni9)或316L(00Cr17Ni12Mo2)使用。
2.中合金型雙相鋼:代表牌號:UNS S31803 (22Cr-5Ni-3Mo-0.15N),PRE值為32-33,它的耐蝕性能介于AISI316L(00Cr17Ni12Mo2)和6%Mo+N奧氏體不銹鋼之間。
3.高合金型雙相鋼:這類雙相不銹鋼含鉻高達(dá)25%,在雙相不銹鋼系列中出現(xiàn)zui早,如美國的329,隨后各主要工業(yè)國家都有發(fā)展,牌號也較多,應(yīng)用也很廣泛。早期發(fā)展的有低碳不含鉬的Cr25Ni5型雙相鋼,如IN-744(0Cr26Ni6Ti),2323(0Cr26Ni5)等,隨后各國發(fā)展了一批1%~3%Mo的高鉻雙相不銹鋼,提高了鋼的耐蝕性,擴(kuò)大了使用范圍,并先后納入標(biāo)準(zhǔn)
4.超級雙相鋼:是指PREN>40,含25%Cr和高鉬(>3.5%),高氮(0.22%~0.30%)的雙相鋼,主要牌號有UNS S32550(UR52N+)、S32750(SAF 2507)和S32760(Zeron 100),分別是法國CLI、瑞典SANDVIK和英國MATER+PLATT等公司開發(fā)的,它們的變形材約在1990和1991年先后問世,近年走入市場。這三種鋼的成分是相近的,區(qū)別在于鎢和銅的含量不同。
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