双相不锈钢的特性与应用概要课件.ppt

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1、双相不锈钢的特性与应用双相不锈钢的概念与特性双相不锈钢的概念双相钢是其固溶组织中铁素体相与奥氏体相约各占一半,一般最少相含量最少也需要达到30%。发展历史自1927年发现双相组织,双相不锈钢已发展了三代。第一代双相不锈钢以AISI329钢为代表,含高铬、钼,耐局部腐蚀性能好,但含碳量较高(0.1%)。3RE60是第一代专为提高氯化物应力腐蚀断裂性能而研制的双相不锈钢钢种之一;发展历史自1927年发现双相组织,双相不锈钢已发展了三代。第一代双相不锈钢以AISI329钢为代表,含高铬、钼,耐局部腐蚀性能好,但含碳量较高(0.1%)。3RE60是第一代

2、专为提高氯化物应力腐蚀断裂性能而研制的双相不锈钢钢种之一;这一代双相不锈钢有良好的性能特点,但在焊接状态下有局限性。焊缝的热影响区由于铁素体过多而韧性低,并且耐腐蚀性明显低于基体金属,仅用于非焊接状态下的一些特定应用。随着氩氧脱碳的精炼工艺的的发明,含氮的双相不锈钢被称为第二代不锈钢。大多数属超低碳型,并且含有钼、铜或硅等提高耐蚀性的元素。代表为牌号SAF2205。第三代双相不锈钢为超级双相不锈钢,牌号有SAF2507、UR52N+、Zeron100等,这类钢的特点是含碳量低,含高钼和氮,铁素体含量40~45%,有优良的耐孔蚀性能。化学成份双相不锈钢

3、的性能特点含钼双相不锈钢在低应力下有良好的耐氯化物应力腐蚀性能含钼双相不锈钢有良好的耐孔蚀性能抗孔蚀当量PRE=Cr%+3.3xMo%+16xN%3.有良好的耐腐蚀疲劳和磨损腐蚀性能4.综合力学性能好。有较高的强度和疲劳强度。力学性能室温下双相不锈钢与碳钢和奥氏体不锈钢物理性能的比较双相不锈钢的性能特点5.可焊性良好。热裂倾向小,一般焊前不需预热,焊后无需热处理,可与奥氏体不锈钢或碳钢等异种钢焊接。6.含低铬(18%Cr)的双相不锈钢热加工温度范围宽,抗力小,可不经过锻造,直接轧制开坯生产钢板。含高铬(25%)的双相不锈钢热加工比奥氏体不锈钢略显困难

4、,可生产板、管和丝等产品。双相不锈钢的性能特点7.冷加工时比18-8型奥氏体不锈钢加工硬化效应大,在管、板承受变形初期,需施加较大应力才能变形。8.与奥氏体不锈钢相比,导热系数大,线膨胀系数小,适合制作设备的衬里和生产复合板,也适合制作热交换器的管芯,换热效率比奥氏体不锈钢高。双相不锈钢的性能特点9.高铬铁素体不锈钢的各种脆性倾向,不宜用在高于300℃的工作条件。双相不锈钢中含铬量愈低,σ等脆性相的危害性也愈小。双相不锈钢的分类及代表牌号类别代表牌号商业牌号相应国内牌号PREN特点低合金型UNSS3230423Cr-4Ni-0.1NSAF2304UR

5、35N00Cr23Ni4N24~25在耐应力腐蚀方面可代替304和316中合金型UNSS3180322Cr-5Ni-3Mo-0.15NSAF2205UR45N00Cr22Ni5Mo3N32~33耐蚀性能介于316L和6%Mo+N奥氏体不锈钢高合金型UNSS3255025Cr-6Ni-3Mo-2Cu-0.2NFerralium2550Cr25Ni6Mo3CuN38~39一般含25%Cr及钼和氮,有的还有铜和钨,耐蚀性高于22%Cr的双相不锈钢超级双相不锈钢UNSS32760UNSS3275025Cr-7Ni-3.7Mo-0.3NZeron100SAF2

6、50700Cr25Ni7Mo4N>40含高钼和氮,有的也含钨和铜,可适用于苛刻的介质条件,具有良好的耐蚀与力学综合性能双相不锈钢的应用石油和天然气工业:炼油主要用于常减压装置、催化裂化装置、加氢裂化、加氢处理装置、冷却系统等;油气输送管线(西气东输)石油化学和化学工业:氯乙烯生产装置、低压合成甲醇反应器的触媒管、物料/流出物热交换器、海水冷却管。化肥工业:尿素和磷肥工业中甲铵泵泵体、中气提塔、甲铵冷凝器和高压分解塔泵和阀都采用双相不锈钢。双相不锈钢的应用运输业:海上化学品船(2205)造纸和制盐轻工业:真空制盐和盐硝联产装置,蒸煮漂白设备。建筑行业:

7、桥梁建设、结构件、混凝土结构中的钢筋。常用双相不锈钢的特点00Cr25Ni6Mo3N成分:CmaxSimaxMnmaxSmaxPmaxCrNi0.031.01.00.030.03523/264.5/6.5MoN1.5/2.5加力学性能:强度高,韧性好,具有较好的综合力学性能00Cr25Ni6Mo3N耐腐蚀性:含氯的环境中Cr25型双相不锈钢耐孔蚀性能优于316L,317L奥氏体不锈钢。在10%FeCl3·6H2O40ºC溶液中的耐缝隙腐蚀性能优于316。应力腐蚀优于316L,304L。晶间腐蚀Huey法双相不锈钢优于316LN。均匀腐蚀在大型尿素装置

8、合成塔液相中进行了7000h的挂片试验,结果双相钢优于316L。腐蚀疲劳有较好的耐腐蚀疲劳的性能,远好于31

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