奥氏体_铁素体双相不锈钢的性能_应用和发展
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材料超级奥氏体不锈钢的发展,性能与应用(上)孙长庆(瑞典Avesta Sheffield有限公司研究发展部,北京100004)摘要超级奥氏体不锈钢的概念是与超级铁素体不锈钢及超级双相不锈钢一起出现的。
典型的例子为含6%钼和7%钼的超级奥氏体不锈钢。
这些钢种都是针对一些工况条件苛刻的工业,如石化,化工,造纸和海上系统等等而开发出来的。
十几年的实际应用经验充分地证明,超级奥氏体不锈钢应用范围在不断地扩大。
本文将主要讨论超级奥氏体不锈钢的发展过程,其主要性能以及应用范围。
其中许多工艺数据和应用实例都是瑞典的阿维斯塔谢菲尔德有限公司(Avesta Sheffield A B)多年的实际经验。
关键词超级奥氏体不锈钢性能应用机械密封的可靠性。
如果用户能正确地安装、操作和维护,一台配API682认定机械密封的API泵能连续运转3年以上。
如果用户、泵厂、密封厂三方都能恰当地行使其作用,并保持相互联系,那么连续运转周期还能延长。
参考文献1API682,Shaft S ealin g S y stems for Centrifu g al and R otar y Pum p s, Am erican P etroleum Institute,1994.2API610,Centrifu g al Pum p s for P etroleum,H eav y Chem ical,andG as Industr y S ervices,8th edition Am erican P etroleum Institute,1995.3API610and API682:a p ow erful combination for m ax imum p um p/ m echnical seal reliabilit y,b y Ral p h G abriel of John CraneInternational,W orld Pum p s S e p tember1996.4T he effect of API6108th edition on m echnical seals and cou p lin g s,b y NM W all and CM Johnson of F lex ibox International,W orld Pum p sS e p tember1996.5Shaft sealin g s y stems for refiner y p um p s,W orld Pum p s M a y1995.6Dura S eal M anual,9th edition,Duram etallic C or p oration,1994.7机械密封的发展,杨愉、黄泽沛,化工设备设计,1997(5)1超级奥氏体不锈钢的发展自从第一种奥氏体不锈钢于二十世纪初期于德国被开发出来以后,奥氏体不锈钢一直是根据各种技术要求和当时的生产能力按不同道路不断地发展起来的。
双相不锈钢s22053对双相成分的要求双相不锈钢S22053对双相成分的要求双相不锈钢是一种具有良好强度和耐腐蚀性能的材料,广泛应用于化工、石油、制药和食品加工等领域。
其中,S22053是一种常见的双相不锈钢材料,对其双相成分有一定的要求。
双相不锈钢是由奥氏体和铁素体两种不同的组织组成。
奥氏体具有良好的塑性和韧性,而铁素体则具有较高的强度和耐腐蚀性能。
S22053对双相成分的要求主要包括奥氏体和铁素体的比例和稳定性。
S22053对奥氏体的含量有一定要求。
奥氏体的含量一般在25%至50%之间,过高或过低都会影响材料的性能。
过高的奥氏体含量会导致材料的强度和耐蚀性降低,而过低的奥氏体含量则会影响材料的塑性和韧性。
因此,在制备S22053双相不锈钢时,需要控制好奥氏体的含量,以确保材料具有优异的综合性能。
S22053对铁素体的稳定性要求较高。
铁素体在双相不锈钢中起到了增强材料强度和耐蚀性的作用,因此其稳定性对材料性能的影响也比较大。
S22053要求铁素体的稳定性要高,即在高温和腐蚀环境下,铁素体不易发生相变或腐蚀。
这需要通过合理的合金设计和热处理工艺来实现。
除了奥氏体和铁素体的比例和稳定性,S22053对双相成分的均匀性和分布也有一定要求。
均匀的双相组织可以提高材料的均匀性和稳定性,避免出现局部腐蚀和断裂等问题。
因此,在制备S22053双相不锈钢时,需要通过精确的合金配比和热处理工艺来控制双相成分的均匀性和分布。
总结起来,双相不锈钢S22053对双相成分的要求主要包括奥氏体和铁素体的比例和稳定性,以及双相成分的均匀性和分布。
通过合理的合金设计和热处理工艺,可以满足S22053对双相成分的要求,使其具有优异的强度和耐蚀性能。
双相不锈钢S22053的应用范围广泛,可以满足不同领域对材料性能的要求,为工业生产提供了可靠的材料基础。
双相不锈钢的性能特点与结构类型
性能特点:
1.高强度:双相不锈钢具有较高的强度,其屈服强度通常能达到
450MPa以上,比一般的奥氏体不锈钢高出约50%。
2.良好的塑性:双相不锈钢具有良好的塑性和韧性,能够轻松进行冷加工和热加工,可用于制造复杂的构件和零件。
3.耐腐蚀性:双相不锈钢具有良好的耐腐蚀性能,可以抵抗常见的腐蚀介质,如酸、碱、盐等,尤其适用于海洋环境中的应用。
4.抗应力腐蚀开裂:双相不锈钢具有较好的抗应力腐蚀开裂性能,在高温和高应力环境下依然能保持较高的强度和耐蚀性。
5.良好的焊接性能:双相不锈钢具有良好的焊接性能,可以采用大多数常用的焊接方法,如电弧焊、激光焊、等离子焊等进行连接,焊后性能优良。
6.低磁性:双相不锈钢具有较低的磁性,尤其适用于对磁性要求较高的应用场合。
结构类型:
1.低铁素体型(LD型):奥氏体的含量较高,铁素体的含量较低,该结构类型具有较高的强度和韧性,适用于高强度要求的结构件制造。
2.中铁素体型(MD型):奥氏体和铁素体的含量接近,既保持了奥氏体不锈钢的高塑性和良好的韧性,又具有较高的强度和耐腐蚀性能。
3.高铁素体型(HD型):铁素体的含量较高,奥氏体的含量较低,
该结构类型具有较高的强度和硬度,适用于耐磨、耐蚀等特殊环境的使用。
奥氏体铁素体不锈钢1.引言1.1 概述奥氏体、铁素体和不锈钢是金属材料领域中常见的概念。
它们在工业生产和日常生活中都起着重要的作用。
奥氏体和铁素体是铁碳合金中的两种重要组织结构,而不锈钢则是一种具有抗腐蚀性能的特殊钢材。
奥氏体是一种由铁和一定量的碳组成的金属组织结构。
它的特点是具有良好的塑性和韧性,能够很好地适应外力的作用。
同时,奥氏体具有较高的硬度和强度,因此在一些需要承受较大压力或负荷的结构材料中广泛应用。
奥氏体形成的条件包括高温下的快速冷却和添加合适的合金元素等。
铁素体是另一种常见的金属组织结构,主要由铁和碳组成。
与奥氏体相比,铁素体的硬度和强度较低,但具有较好的可加工性和可锻造性。
铁素体常用于制造一些需要加工成型的零件和构件。
它形成的条件为低温下的慢速冷却和碳含量较高。
不锈钢是一种合金材料,主要由铁、铬和少量的碳等元素组成。
它具有抗腐蚀性、耐热性和耐磨性等特点,常用于制作厨具、化工设备和建筑材料等。
根据其组织结构和耐腐蚀性能的不同,不锈钢可以分为奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢和双相不锈钢等。
本文将详细介绍奥氏体、铁素体和不锈钢的定义、特点、形成过程以及在工业和生活中的应用领域。
通过对这些材料的深入了解,可以更好地理解金属材料的性能和应用,并为相关产业的发展提供参考和指导。
1.2 文章结构本文将从三个方面详细介绍奥氏体、铁素体和不锈钢的定义、特点、形成以及应用。
下面是文章的具体结构。
第二部分正文将重点介绍奥氏体、铁素体和不锈钢。
首先,在2.1部分将详细阐述奥氏体的定义和特点。
我们将介绍奥氏体的晶体结构、化学成分以及其在不同条件下的形成方式。
此外,我们还将探讨奥氏体的应用领域,如在建筑、航空航天、汽车工业等方面的应用。
接着,在2.2部分,我们将对铁素体进行详细讲解。
我们将介绍铁素体的结构和成分,并探讨铁素体的形成机制。
此外,我们还将探讨铁素体在材料工程领域的广泛应用,包括在制造业、船舶、化工等领域中的应用。
不锈钢分类引言不锈钢是一种常见且广泛应用的金属材料,具有优异的抗腐蚀性能和机械性能。
在众多不锈钢材料中,根据不同的化学成分和物理性质,可以将其分为多个不同的类型和级别。
本文将详细介绍不锈钢的分类方法以及各类不锈钢的特点和应用领域。
一、按化学成分分类1.奥氏体不锈钢奥氏体不锈钢是最常见的不锈钢类型之一,其主要成分是铁、铬和镍。
其中,铬含量通常在16-26%之间,镍含量在6-22%之间。
奥氏体不锈钢具有极佳的耐腐蚀性能,特别适用于在潮湿或高温环境中使用。
常见的奥氏体不锈钢有304、316等。
2.铁素体不锈钢铁素体不锈钢主要由铁和铬组成,其铬含量通常在10-30%之间。
与奥氏体不锈钢相比,铁素体不锈钢在耐腐蚀性能上稍逊一筹,但具有良好的加工性和焊接性能。
常见的铁素体不锈钢有430、409等。
3.马氏体不锈钢马氏体不锈钢是一种高强度的不锈钢,其主要成分为铁、铬和钼。
马氏体不锈钢具有出色的耐腐蚀性能和机械性能,适用于要求高强度和抗腐蚀的工程领域。
常见的马氏体不锈钢有2205、2507等。
4.双相不锈钢双相不锈钢是一种由奥氏体和铁素体组成的混合结构不锈钢,其具有较高的强度和良好的耐腐蚀性能。
双相不锈钢广泛应用于化工、石油、海洋等领域。
常见的双相不锈钢有2205、2304等。
二、按表面状态分类1.普通不锈钢普通不锈钢是指表面经过光亮处理或机械抛光后的不锈钢材料。
它具有光亮、平滑的表面,广泛应用于装饰、家居等领域。
2.镀锌不锈钢镀锌不锈钢是指在不锈钢表面镀一层锌层的材料。
锌层能有效阻止不锈钢与外界氧气的接触,从而提高其耐腐蚀性能。
3.喷砂不锈钢喷砂不锈钢是指经过喷砂处理后的不锈钢材料,其表面呈现出粗糙的颗粒状,具有良好的耐磨性和防滑性能。
4.酸洗不锈钢酸洗不锈钢是为了去除不锈钢表面的氧化皮层和焊渣等杂质而进行的处理。
酸洗后的不锈钢表面光洁、平整,可以提高其耐腐蚀性能和机械性能。
三、按应用领域分类1.建筑领域不锈钢在建筑领域应用广泛,例如不锈钢管道、不锈钢护栏、不锈钢门窗等。
奥氏体马氏体铁素体双相不锈钢
奥氏体、马氏体、铁素体和双相不锈钢都是钢的重要类型,具有不同的性能特点。
本文将详细介绍这四种钢的性质、组成、性能和应用等。
奥氏体是一种低碳钢,具有良好的可塑性和韧性,是一种优质钢材,通常用于制造钢铁结构。
它的组成成分以碳为主,低于0.25%,含有少量硅、磷、锰、铬等微量元素,具有较高的强度、韧性和可塑性。
由于其优质的性能,它可以用于制造螺栓、螺母、垫圈、轴承等零件,以及钢结构、钢管、机械零件等。
马氏体是一种中碳钢,具有较高的硬度和强度,但是可塑性较差。
它的组成成分以碳为主,约为0.3%至 1.4%,含有少量硅、磷、锰、铬等微量元素。
这种钢的机械性能较好,可以用于制造螺栓、螺母、垫圈、轴承等零件,以及钢结构、钢管、机械零件等。
它也可以用于制造手工工具,如锤子、钳子、锯子等。
铁素体是一种高碳钢,具有较高的强度和硬度,但是可塑性较差。
它的组成成分以碳为主,高于2%,含有少量硅、磷、锰、铬等微量元素,具有较高的强度和硬度。
它可以用于制造大型钢结构件,如桥梁、架构等,以及刀具、磨具、冶金工具等。
双相不锈钢是一种双相组织的合金钢,具有较高的耐腐蚀性和强度,通常含有大量的铬和硅元素,碳含量低于0.03%,具有良好的耐腐蚀性和抗压强度。
它可以用于制造食品处理设备的零部件,以及在海洋、化工、石油等环境中长期运行的各种设备。
以上就是关于奥氏体、马氏体、铁素体和双相不锈钢的详细介绍,它们各自具有不同的性质和性能,可以用于不同的应用领域。
不锈钢的五个等级不锈钢是一种具有优良耐腐蚀性能的合金材料,广泛应用于各个领域。
根据其化学成分和性能特点的不同,不锈钢可以分为五个等级:奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、双相不锈钢和高温合金不锈钢。
一、奥氏体不锈钢奥氏体不锈钢是最常见的不锈钢之一,其主要特点是具有良好的耐腐蚀性和机械性能。
奥氏体不锈钢的组织主要由铁素体和奥氏体组成,其中奥氏体占据主导地位。
奥氏体不锈钢具有较高的强度和硬度,耐腐蚀性能优异,广泛应用于化工、海洋工程等领域。
二、马氏体不锈钢马氏体不锈钢是一种具有高强度和优良耐腐蚀性能的不锈钢。
其组织主要由马氏体和残余奥氏体组成。
马氏体不锈钢具有较高的屈服强度和抗拉强度,同时具有优异的耐腐蚀性能。
这种不锈钢主要应用于航空航天、汽车等领域,对强度和耐腐蚀性要求较高的场合。
三、铁素体不锈钢铁素体不锈钢主要由铁素体组成,其耐腐蚀性能较好,但强度和硬度相对较低。
铁素体不锈钢具有良好的可焊性和加工性能,广泛应用于建筑、家具等领域。
此外,铁素体不锈钢还具有较好的耐高温性能,适用于一些高温环境下的工作条件。
四、双相不锈钢双相不锈钢是一种由铁素体和奥氏体组成的复相组织不锈钢。
双相不锈钢综合了铁素体和奥氏体的优点,具有良好的耐腐蚀性和机械性能。
双相不锈钢具有较高的强度和韧性,广泛应用于石油化工、海洋工程等领域。
同时,双相不锈钢还具有较好的焊接性能,便于加工和制造。
五、高温合金不锈钢高温合金不锈钢是一种具有优异耐高温性能的不锈钢。
高温合金不锈钢主要由铁素体和耐热合金相组成,具有良好的耐氧化性和耐腐蚀性。
高温合金不锈钢在高温环境下仍能保持较好的力学性能和耐腐蚀性能,广泛应用于航空航天、能源等领域。
总结:不锈钢根据其化学成分和性能特点的不同,可以分为奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、双相不锈钢和高温合金不锈钢。
每种不锈钢都有其独特的优点和应用领域,在工程领域中发挥着重要作用。
了解不锈钢的不同等级和性能特点,有助于选择合适的不锈钢材料,提高工程质量和效益。
奥氏体—铁素体双相不锈钢的焊接双相不锈钢是在固溶体中铁素体相和奥氏体相各约占一半,一般较少相的含量至少也需要达到30%的不锈钢.这类钢综合了奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢的优点,具有良好的韧性、强度及优良的耐抓化物应力腐蚀性能。
奥氏体一铁素体双相不锈钢的类型1.低台金型双相不锈钢00Cr23Ni4N钢是瑞典级先开发的一种低合金型的双相不锈钢,不含钼、铬和镍的含量也较低.由于钢中Cr含量23%,有很好的耐孔蚀、缝隙腐蚀和均匀腐蚀的性能,可代替308L和316L等常用奥氏体不锈钢.2.中合金型双相不锈钢典型的中合命型不锈钢有0Cr21Ni5Ti、1Cr21Ni5Ti。
这两种钢是为了节镍,分别代替0Cr18Ni9Ti和1Cr18Ni9Ti而设计的,但比后者具有更好的力学性能,尤其是强度更高。
00Cr18Ni5Mo3Si2、00Cr18Ni5Mo3Si2Nb双相不锈钢是目前合金元素含量最低、焊接性良好的耐应力腐蚀钢种,它在抓化物介质中的耐孔蚀性能同317L相当,耐中性氯化物应力腐蚀性能显著优于普通18—8型奥氏休不锈钢,具有较好的强度-韧性综合性能、冷加工工艺性能及焊接性能,适用作结构材料。
OOCr22Ni5Mo3N 属于第二代双相不锈钢,钢中加人适量的氮不仅改善了钢的耐孔蚀和耐SCC性能,而且由于奥氏体数量的提高有利于两相组织的稳定,在高温加热或焊接HAZ能确保一定数里的奥氏体存在,从而提高了焊接HAZ的耐蚀和力学性能。
这种钢焊接性良好,是目前应用最普遍的双相不锈钢材料。
3。
高合金双相不锈钢这类双相不锈钢铬的质量分数高达25%,在双相不锈钢系列中出现最早。
20世纪70年代以后发展了两相比例更加适宜的超低碳含氮双相不锈钢,除钳以外,有的牌号还加人了铜、钨等进一步提高耐腐蚀性的元素。
4.超级双相不锈钢这种类型的双相不锈钢是指PREN。
大于40,铬的质量分数为25%和钼含量高、氮含量高的钢.双相不锈钢的耐蚀性1.耐应力腐浊性能与奥氏体不锈钢相比,双相不锈钢具有强度高,对晶间腐蚀不敏感和较好的耐点腐蚀和耐缝隙腐蚀的能力,其中优良的耐应力腐蚀是开发这种钢的主要目的。
双相不锈钢与奥氏体以及铁素体不锈钢的比较 所谓双相不锈钢是在其固淬组织中铁素体相与奥氏体相各占一半,一般最少相的含量也许要达到30%。
由于两相组织的特点,通过正确控制化学成分和热处理工艺,使DSS兼有铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢的优点。
与奥氏体不锈钢相比,双相不锈钢的优势如下:(1)屈服强度比普通奥氏体不锈钢高一倍多,且具有成型需要的足够的塑韧性。
采用双相不锈钢制造储罐或压力容器的壁厚要比常用的奥氏体减少30-50%,有利于降低成本。
(2)具有优异的耐应力腐蚀破裂的能力,即使是含合金量最低的双相不锈钢也有比奥氏体不锈钢更高的耐应力腐蚀破裂的能力,尤其在含氯离子的环境中。
应力腐蚀是普通奥氏体不锈钢难以解决的突出问题。
(3)在许多介质中应用最普遍的2205双相不锈钢的耐腐蚀性优于普通的 316L奥氏体不锈钢,而超级双相不锈钢具有极高的耐腐蚀性,再一些介质中,如醋酸,甲酸等甚至可以取代高合金奥氏体不锈钢,乃至耐蚀合金。
(4)具有良好的耐局部腐蚀性能,与合金含量相当的奥氏体不锈钢相比,它的耐磨损腐蚀和疲劳腐蚀性能都优于奥氏体不锈钢。
(5)比奥氏体不锈钢的线膨胀系数低,和碳钢接近,适合与碳钢连接,具有重要的工程意义,如生产复合板或衬里等。
(6)不论在动载或静载条件下,比奥氏体不锈钢具有更高的能量吸收能力,这对结构件应付突发事故如冲撞,爆炸等,双相不锈钢优势明显,有实际应用价值。
与奥氏体不锈钢相比,双相不锈钢的弱势如下:(1)应用的普遍性与多面性不如奥氏体不锈钢,例如其使用温度必须控制在250摄氏度以下。
(2)其塑韧性较奥氏体不锈钢低,冷,热加工工艺和成型性能不如奥氏体不锈钢。
(3)存在中温脆性区,需要严格控制热处理和焊接的工艺制度,以避免有害相的出现,损害性能。
与铁素体不锈钢相比,双相不锈钢的优势如下:(1)综合力学性能比铁素体不锈钢好,尤其是塑韧性,不象铁素体不锈钢那样对脆性敏感。
(2)除耐应力腐蚀性能外,其他耐局部腐蚀性能都优于铁素体不锈钢。
奥氏体不锈钢铁素体含量奥氏体不锈钢是一种常见的不锈钢材料,具有良好的耐腐蚀性和机械性能。
其中,奥氏体和铁素体是其主要组织组成部分。
本文将以奥氏体不锈钢铁素体含量为标题,探讨奥氏体不锈钢中铁素体的含量及其对材料性能的影响。
一、奥氏体不锈钢的组织结构奥氏体不锈钢是由铁素体和奥氏体两种组织相组成的。
其中,铁素体是一种较为稳定的组织结构,具有良好的韧性和可加工性;奥氏体则具有较高的强度和耐腐蚀性。
奥氏体不锈钢的性能取决于铁素体和奥氏体的含量以及它们之间的相互作用。
二、铁素体含量对奥氏体不锈钢性能的影响1. 强度和硬度:随着铁素体含量的增加,奥氏体不锈钢的强度和硬度会提高。
这是因为铁素体具有较高的强度,而奥氏体相对较软。
因此,较高的铁素体含量会增加材料的整体强度和硬度。
2. 耐腐蚀性:奥氏体不锈钢的耐腐蚀性主要取决于铬和镍元素的含量,但铁素体含量也会对其耐腐蚀性产生影响。
一般情况下,铁素体含量较低的奥氏体不锈钢具有较好的耐腐蚀性能。
这是因为铁素体相对于奥氏体来说,更容易被腐蚀介质侵蚀。
3. 韧性和可加工性:铁素体是一种较为韧性的组织结构,具有良好的可加工性。
因此,适量的铁素体含量可以提高奥氏体不锈钢的韧性和可加工性。
但过高的铁素体含量会降低材料的韧性和可加工性。
三、调控铁素体含量的方法1. 调整化学成分:调整奥氏体不锈钢中的化学成分,特别是铬、镍和钼的含量,可以影响铁素体的形成和稳定性。
2. 调整热处理参数:通过热处理,可以改变奥氏体不锈钢中铁素体的含量。
常用的热处理方法包括固溶处理和时效处理。
3. 加入合金元素:适量添加一些合金元素,如钼、钛等,可以调控奥氏体不锈钢中的铁素体含量。
四、应用领域和发展趋势奥氏体不锈钢由于其良好的耐腐蚀性和机械性能,在工业领域得到广泛应用。
例如,化工设备、海洋工程、食品加工设备等。
随着科学技术的进步和工业需求的不断增长,对奥氏体不锈钢材料性能的要求也越来越高。
因此,进一步研究奥氏体不锈钢中铁素体含量的调控方法和其对材料性能的影响,具有重要的科学意义和工程应用价值。
奥氏体铁素体双相不锈钢牌号摘要:1.奥氏体铁素体双相不锈钢的概述2.奥氏体铁素体双相不锈钢的成分及特点3.奥氏体铁素体双相不锈钢的性能优势4.奥氏体铁素体双相不锈钢的应用领域5.奥氏体铁素体双相不锈钢的牌号正文:一、奥氏体铁素体双相不锈钢的概述奥氏体铁素体双相不锈钢是一种在固态组织中同时具有奥氏体和铁素体两相结构的不锈钢。
这种钢具有较高的强度、良好的耐腐蚀性能和优异的焊接性能,因此在各个领域得到了广泛的应用。
二、奥氏体铁素体双相不锈钢的成分及特点奥氏体铁素体双相不锈钢的成分主要包括铁、铬、镍、钼、铜、铌、钛等元素。
其中,铬含量在18%~28%,镍含量在3%~10%。
这种钢的特性在于其组织结构,奥氏体和铁素体两相各占50% 左右。
与单一的奥氏体或铁素体不锈钢相比,奥氏体铁素体双相不锈钢具有更好的综合性能。
三、奥氏体铁素体双相不锈钢的性能优势1.强度高:由于奥氏体铁素体双相不锈钢组织中含有铁素体相,使得其强度高于单一的奥氏体不锈钢。
2.耐腐蚀性好:奥氏体铁素体双相不锈钢中的铬、镍等合金元素能够提高钢的耐腐蚀性能,使其在多种腐蚀环境下具有较好的耐蚀性。
3.焊接性能优异:铁素体相的存在使得奥氏体铁素体双相不锈钢的焊接性能显著提高,降低了焊接过程中的脆化倾向。
4.耐晶间腐蚀性能显著提高:与铁素体不锈钢相比,奥氏体铁素体双相不锈钢的耐晶间腐蚀性能得到了明显改善。
四、奥氏体铁素体双相不锈钢的应用领域奥氏体铁素体双相不锈钢广泛应用于石油、化工、建筑、食品、医药等领域的设备制造及管道系统。
五、奥氏体铁素体双相不锈钢的牌号奥氏体铁素体双相不锈钢的牌号主要包括:2205、2304、2101 等。
双相钢通常所称的双相钢,一般是指奥氏体-铁素体型不锈钢,且两相组织要独立存在,含量较大,通常认为在奥氏体基上有≥15%的铁素体,或在铁素体上有≥15%的奥氏体,均可称为奥氏体-铁素体双相不锈钢。
双相不锈钢由奥氏体和铁素体相所组成,在一定程度上兼有奥氏体钢和铁素体钢的特性。
奥氏体相的存在,降低了高铬铁素体不锈钢的脆性,防止了晶粒长大的倾向,提高了韧性和可焊性。
铁素体相的存在,提高了奥氏体不锈钢的室温强度。
双相不锈钢的强度,特别是屈服强度显著提高,并降低线胀系数和焊接热裂纹倾向,同时大大提高的耐晶间腐蚀、抗氯化物应力腐蚀和腐蚀疲劳性能。
提高铬、钼含量,还可改善点蚀,但是若铁素体含量较多,则保留了高铬铁素体不锈钢的各种脆性倾向。
一般来说,双相不锈钢热塑性比单相为低,它受两相性质、比例、大小形态分布的影响,而且也与热处理等因素有关。
双相不锈钢的耐蚀性,主要取决于钝化无素的含量及其在两相中的分配。
一般来说,双相不锈钢的耐蚀性,大体同含铬。
钼量相当的高铬铁素体型或铬镍奥氏体型不锈钢接近,并受相的比例所左右,其耐晶间腐蚀性能优于上述单相组织的不锈钢。
双相钢法兰与奥氏体法兰相比的优势①综合力学性能好。
屈服强度高,是18-8奥氏体钢的2倍。
采用双相不锈钢制造的贮罐、压力容器的壁厚比常用的奥氏体不锈钢减少30%~50%,可降低成本。
②具有优异的耐应力腐蚀能力。
③广泛应用的2205双相不锈钢的耐蚀性能优于普通的316L奥氏体不锈钢。
超级双相钢如F53、F55、F44④耐局部腐蚀性能良好。
鉴于双相不锈钢的高强度和良好的耐蚀性,其耐磨损腐蚀和腐蚀疲劳性均优于奥氏体不锈钢,含钼双相不锈钢有良好的耐孔蚀性能。
⑤线胀系数与碳钢接近,适合与碳钢焊接,如生产复合板或衬里以及作为化学品船的重要结构⑥不论在动载或静载条件下比奥氏体不锈钢具有更高的能量吸收能力,这对于结构件应付冲撞。
爆炸等突发事故具有明显的优势和实用价值与奥氏体不锈钢相比,双相不锈钢的弱势①若长期使用,温度必须控制在250度以下②冷、热加工工艺和成型性能比奥氏体不锈钢差③必须严格控制热处理和焊接工艺制度,避免有害相析出,防止中温脆性区。
S31803双相不锈钢性能、用途及发展历史S31803双相不锈钢性能、用途双相不锈钢S31803是一种铁素体-奥氏不锈钢,属于第2代中合金双相不锈钢。
上世纪80年代初,我国开始研制与S31803双相不锈钢相当的00Cr22Ni5Mo3N 双相不锈钢,其金相组织中铁素体F与奥氏体A各占约50%。
它综合了铁素体和奥氏体最有益的性能:铁素体相使钢材具有较高的强度和耐氯化物应力腐蚀性能,奥氏体相使钢材具有良好的韧性和耐腐蚀性能。
因此,S31803具有很好的抗氯离子应力腐蚀开裂,比铁素体不锈钢有更好的抗氯离子点蚀和缝隙腐蚀能力,很好的抗普通腐蚀的能力,很好的抗硫化物应力腐蚀能力。
S31803双相不锈钢作为一种耐腐蚀性好、强度较高(屈服强度为其他奥氏体钢的2-3倍)的钢种,该钢铬和钼的含量都很高,因此具有极好的抗点腐蚀和均匀腐蚀的能力。
双相微观组织保证了该钢具有很高的抗应力腐蚀破裂的能力,同时机械强度也很高。
由于其优良性能,双相不锈钢S31803的可用于:食品工业设备、造纸工业设备、火电厂烟气脱硫设备、海上石油平台、脱盐设备等特殊化工环境设备:油田管道和设备,其他化工设备。
用于炼油, 化肥,造纸、石油、化工等耐海水耐高温浓硝酸等的热交换器和冷淋器及器件。
双相不锈钢虽然拥有良好的机械与耐腐蚀性能,但在由钢材制成产品的加工过程中,焊接加工特别是熔化焊方法,因为其经济性及良好的适应性,在不锈钢产品的生产制造中起着主导作用。
据研究统计:英国、美国的焊接加工用钢量为其钢产量的60 %~70 % ,我国焊接用钢量约占总产量的25 %。
焊接工艺过程中固有的局部加热以及冷却的热循环作用及材料本身的膨胀、收缩现象,会使焊接接头区域的性能与原始材料的性能存在显著差异,特别是耐腐蚀性能恶化,这是钢材的使用中特别重要而又不可回避的问题。
钢材点腐蚀的危害巨大,具有很高的穿透速率。
由于点蚀形成小阳极大阴极的活性-钝性腐蚀电池,所以阳极电流密度很大,穿孔迅速。
双相不锈钢材料
双相不锈钢材料是一种具有特殊结构和优异性能的不锈钢材料。
其
组织结构为奥氏体和铁素体的混合物,同时具备两种不同尺寸的晶粒,因而得名“双相”,具有很好的强度、韧性和耐腐蚀性。
以下是双相不
锈钢材料的相关介绍。
1.结构与性能
双相不锈钢材料以奥氏体和铁素体的混合物为基础组织,其中奥氏体
含量在40%~60%,铁素体含量在40%~60%之间。
这种特殊的组织结
构决定了它具有优异的物理力学性能,例如:高强度、高塑性、高韧性、高耐蚀性、高温条件下的耐氧化性和耐磨性等。
2.应用领域
双相不锈钢材料广泛应用于石油、化工、食品、制药、造船等领域,
特别是在海洋环境和高温腐蚀环境下,双相不锈钢材料的耐蚀性能尤
为突出。
3.加工性能
双相不锈钢材料在加工过程中表现出极佳的可塑性和可焊性,能够通
过冷加工和热处理得到所需要的形状和性能。
4.材料标准
国内外对双相不锈钢材料的标准做出了明确规定,国内通用的标准有
GB/T21833-2008《双相不锈钢冷轧薄板及带材》,GB/T24511-2009
《双相不锈钢焊接材料》等。
5.市场前景
随着科技的进步和制造业的发展,对于高性能材料的需求越来越大,双相不锈钢材料作为新型高强度、高韧性、高耐腐蚀性和高温腐蚀性的材料,有着广阔的市场前景。
常用不锈钢材料特性及用途304不锈钢为什么也会带磁不锈钢?人们常以为磁铁吸附不锈钢材,验证其优劣和真伪,不吸无磁,认为是好的,货真价实;吸者有磁性,则认为是冒牌假货。
其实,这是一种极其片面的、不切实的错误的辨别方法。
不锈钢的种类繁多,常温下按组织结构可分为几类:1.奥氏体型:如303、304、321、316、310等;2.马氏体或铁素体型:如430、420、410等;奥氏体型是无磁或弱磁性,马氏体或铁素体是有磁性的。
通常用作装饰管板的不锈钢多数是奥氏体型的304材质,一般来讲是无磁或弱磁的,但因冶炼造成化学成分波动或加工状态不同也可能出现磁性,但这不能认为是冒牌或不合格,这是什么原因呢?上面提到奥氏体是无磁或弱磁性,而马氏体或铁素体是带磁性的,由于冶炼时成分偏析或热处理不当,会造成奥氏体304不锈钢中少量马氏体或铁素体组织。
这样,304不锈钢中就会带有微弱的磁性。
另外,304不锈钢经过冷加工,组织结构也会向马氏体转化,冷加工变形度越大,马氏体转化越多,钢的磁性也越大。
如同一批号的钢带,生产Φ76管,无明显磁感,生产Φ9.5管。
因泠弯变形较大磁感就明显一些,生产方矩形管因变形量比圆管大,特别是折角部分,变形更激烈磁性更明显。
要想完全消除上述原因造成的304钢的磁性,可通过高温固溶处理开恢复稳定奥氏体组织,从而消去磁性。
特别要提出的是,因上面原因造成的304不锈钢的磁性,与其他材质的不锈钢,如430、碳钢的磁性完全不是同一级别的,也就是说304钢的磁性始终显示的是弱磁性。
这就告诉我们,如果不锈钢带弱磁性或完全不带磁性,应判别为304或316材质;如果与碳钢的磁性一样,显示出强磁性,应判别为不是304材质。
不锈钢专业名词介绍不锈钢专业名词介绍不锈钢专业名词介绍不锈钢专业名词介绍通俗地说,不锈钢就是不容易生锈的钢,实际上一部分不锈钢,既有不锈性,又有耐酸性(耐蚀性)。
不锈钢的不锈性和耐蚀性是由于其表面上富铬氧化膜(钝化膜)的形成。
双向不锈钢简介一、双相不锈钢特点双相不锈钢(Duplex Stainless Steel,简称DSS)具有奥氏体与铁素体的双相组织,且其双相组织的含量基本相当,铁素体组织含量可达40-60%。
此类钢兼有奥氏体不锈钢与铁素体不锈钢特点。
它将奥氏体不锈钢所具有的优良韧性和焊接性与铁素体不锈钢所具有的较高强度和耐氯化物的应力腐蚀性能良好的结合在一起,优异的性能使双相不锈钢在各行业得到广泛应用。
与铁素体不锈钢相比:双相不锈钢韧性高,脆性转变温度低,耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高;同时保留了铁素体不锈钢热导率高、线膨胀系数小,具有超塑性和磁性等特点。
与奥氏体不锈钢相比:双相不锈钢的强度高,特别是屈服强度显著提高,且耐点状腐蚀、耐应力腐蚀、耐腐蚀疲劳等性能也有明显的改善。
二、双相不锈钢的分组双相不锈钢是同时具有奥氏体组织和铁素体组织的耐腐蚀不锈钢,其中铁素体组织可占40%-60%。
根据标准ISO 3506-6,双相不锈钢组别分为D2、 D4、D6、D8。
组别中数字数值越高,其耐腐蚀性能越好。
与奥氏体不锈钢A1-A5组别相比,Duplex stainless steel 在抵抗应力腐蚀断裂方面有明显的提升。
双相不锈钢的推荐使用温度范围为-40℃ ~ +280 ℃,当环境温度超出该范围时应谨慎选用。
D2/D4 - "Lean-duplex"该类组别其合金元素含量较低,如,镍元素和钼元素。
该组别的钼元素含量一般低于2%,甚至可能低于1%。
在抵抗点状腐蚀与裂缝腐蚀方面,D2的抗腐蚀能力不低于奥氏体A2材质,同样D4也不低于奥氏体A4材质。
D6 - "standard-duplex"该类组别中D6被称为"standard-duplex" ,其钼元素含量的比例高于2.5%。
与奥氏体A1-A5Y以及D4相比,D6在抗耐腐蚀性能尤其是在点状腐蚀与裂缝腐蚀方面有显著提升。
国内外双相不锈钢研究进展及发展方向1、双相不锈钢简介双相不锈钢是指在其固溶组织由铁素体与奥氏体双相组成,而且其中一相比例约为4 5%~55%(量少相至少占30%)的不锈钢。
由于两相组织的特征使双相不锈钢兼有铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢的优点,与铁素体不锈钢比,其韧性高、脆性转变温度低、耐晶间腐蚀和焊接性能好,同时保留了铁素体钢导热系数高、膨胀系数小的优点。
与奥氏体不锈钢相比,其屈服强度是奥氏体不锈钢的两倍,耐氯化物应力腐蚀断裂能力均明显高于300系列的奥氏体不锈钢,耐孔蚀和缝隙腐蚀的能力类似与316不锈钢。
双相不锈钢由于其优异的力学性能和耐腐蚀性能广泛应用于油气、石化、化肥、桥梁、建筑以及化学品船等行业。
2、双相不锈钢国外研究进展双相不锈钢的发展开始于20世纪30年代,1936年名为Uranus 50的钢种在法国获得第一个双相不锈钢专利,至今双相不锈钢已发展了三代。
第一代双相不锈钢以瑞典的3RE60,美国的AISI329为代表钢种。
3RE60是专为提高耐氯化物应力腐蚀断裂性能而研制的双相不锈钢。
AISI 329型双相不锈钢广泛用于硝酸装置的热交换器管道。
第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。
这些局限因素使第一代双相不锈钢的应用仅限于非焊接状态下的一些特定应用。
1968年不锈钢精炼工艺--氩氧脱碳(AOD)的发明,使一系列新不锈钢钢种的产生成为可能。
AOD所带来的诸多进步之一便是合金元素氮的添加。
双相不锈钢添加氮可以使焊接状态下热影响区的韧性和耐腐蚀性接近于基体金属的性能,氮还降低了有害金属间相的形成速率。
含氮的双相不锈钢被称为第二代双相不锈钢。
2205是第二代双相钢的代表钢种并广泛应用于海上石油平台、化工、造纸等多个领域。
20世纪80年代后期发展的超级双相不锈钢(Super DSS)属于第三代双相不锈钢,代表牌号有SAF2507,UR52N,Zeron100等,这类钢的特点是含碳量低(0.01~0.02%),含高钼和高氮(Mo 1~4%,N 0.1~0.3%)。