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                雙相不銹鋼 | Duplex steel

                雙相不銹鋼是指在它固溶組織中的鐵素體相和奧氏體相約各占一半,一般最少相含量也需要達到30%。因此它兼有鐵素體不銹鋼和奧氏體不銹鋼的性能特點。雙相不銹鋼已廣泛地應用于各工業領域,諸如紙漿和造紙、陸上和海上的油氣工業、化學加工工業、運輸業(化學品船和槽罐車)、制藥和食品工業以及建筑業等。多用制反應容器,各工業設備和輸送管道等。在大多數應用中,雙相不銹鋼被認為是具有成本效益的材料,填補了普通奧氏體不銹鋼和高合金奧氏體不銹鋼之間的空白。

                產品分類 / 用途

                022Cr25Ni7Mo4N (S32750/S25073)


                  (022Cr25Ni7Mo4N)S25073 / S32750 / 2507 雙相鋼是瑞典近年開發的超級雙相不銹鋼,商業牌號為SAF 2507,主要用于苛刻介質,尤其是含氯的環境,如海水等。鋼中的高鉻、高鉬和高氮的平衡成分設計,使鋼具有很高的耐應力腐蝕,耐點蝕和耐縫隙腐蝕的性能,而且在有機酸和一定范圍的無機酸中也有很低的腐蝕率。一些國家已納入標準,如美國的UNS S32750 ,德國的DIN X2Cr-NiMoN 25 7 4 ,瑞典的SS 2328 等。美國機械工程學會也認可2507雙相鋼適用于ASME 標準的鍋爐和壓力容器以及化工廠和煉油廠的管道標準。


                一、化學成分和顯微組織


                (022Cr25Ni7Mo4N)SAF 2507雙相不銹鋼的化學成分  %
                牌 號
                UNS S32750≤0.030≤0.80≤1.20≤0.020≤0.03524.0~26.06.0~8.03.0~5.00.24~0.32≤0.50
                022Cr25Ni7Mo4N  S25073≤0.030≤0.80≤1.20≤0.020≤0.03524.0~26.06.0~8.03.0~5.00.24~0.32≤0.50


                 此鋼經固溶處理后,兩相α/γ比約50/50。高溫下兩相組織比常規雙相不銹鋼要穩定,無疑對焊接HAZ有著重要的意義。


                二、力學性能


                SAF 2507雙相不銹鋼的室溫力學性能
                鋼種鋼材品種σb/MPaσ0.2/MPaδs/%HVAk/J
                SAF 2507壁厚<20mm管800~1000≥550≥25290
                熱軋鋼板7305302060


                三、焊接性能


                 SAF 2507 雙相不銹鋼可用GTAW,GMAW,SMAW和SAW等焊接方法進行焊接,所使用的焊接材料見表1。25.10.4L用于GTAW法焊接,25.10.4LR和25.10.4.LB用于手工焊接,當焊件有較高韌性要求時,多采用25.10.4.LB堿性焊條。異種鋼焊接時可采用的焊接材料表2.


                SAF 2507雙相鋼使用焊接材料   %
                Sandvik 牌號
                max





                max

                max








                25.10.4.L(焊絲)0.020.30.40.020.02251040.25
                25.10.4.LR(鈦型焊條)0.030.50.70.030.025251040.25
                25.10.4.LB(堿性型焊條)0.040.40.90.030.02525.59.540.25

                                SAF 2507雙相鋼與異種鋼焊接時使用的焊接材料
                   SAF           鋼  種     AISI 300系鋼    904L、Sanicro 28、254SMO等
                   2507        25.10.4.L        25.10.4.L                Sanicro 60 ①
                       25.10.4.LR       25.10.4.LR                Sanicro 60 ②
                注:① Sanicro 60 (焊絲)為 Cr22Mo9Nb3.5Ni 合金 ;
                   ② Sanicro 60 (焊絲)為 Cr21Mo9Nb3.5Ni 合金 


                  建議使用的線能量:0.2~1.5kJ/mm,為避免快速冷卻,厚板焊接一般采用上限值,薄板焊接多采用下限值,控制層間溫度不得超過150℃。GTAW法焊接時,采用純氬或Ar+2%N2保護。


                四、冷熱加工性能


                  熱成型溫度范圍有限,溫度太低時,塑性較差的鐵素體在變形區會嚴重開裂,溫度過高時,鐵素體過軟也可能發生熱撕裂,因此溫度在控制中十分關鍵,SAF 2507 的熱成型(加工)溫度范圍為1200~1025℃。熱加工后的工件需進行固溶水淬。雙相不銹鋼在固溶溫度下非常軟,若工件沒有足夠的支撐,會發生扭曲和變形,這對大口徑薄壁管材十分重要,扭曲的產品再成型或矯直比奧氏體困難。


                  SAF 2507 雙相不銹鋼在冷成型后,例如冷彎,一般變形量不超過10%~15%,不需要進行隨后熱處理,但是在苛刻介質條件下或是冷變形量較大量,還是要進行1050~1120℃加熱,隨后空冷和水冷處理。


                五、材料用途


                  SAF 2507 雙相不銹鋼主要用于含氯化物的苛刻介質,如化工、石化和制造等工業。例如含胺20%NaOH溶液,高濃度甲酸及無水醋酸等,普遍用于練油、石化廠熱交換器、海水冷凝器等。


                 

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