2205双相钢
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2205双相不锈钢的性能及焊接工艺双相不锈钢2205是第二代双相不锈钢,也称为标准双相不锈钢,成分特点是超低碳、含氮。
2205双相不锈钢是目前应用最为普遍的双相不锈钢,该钢具有高强度、高抗疲劳强度、低温韧性、耐孔腐蚀性、对应力裂纹不敏感等优点,广泛应用于海洋工程、化学工程领域的大型容器、管道。
2205双相不锈钢与奥氏体不锈钢相比具有较好的力学性能、耐蚀性及价格优势。
菲律宾马利万斯电厂的海水淡化系统管道采用的就是2205双相不锈钢。
1.2 2205双相不锈钢化学成分2205双相不锈钢与最初的双相不锈钢相比,进一步提高氮的含量,增强在氯离子浓度较高的酸性介质中的耐应力腐蚀和抗点腐蚀性能。
氮是强烈的奥氏体形成元素,加入到双相不锈钢钟,既提高钢的强度且不明显损伤钢的韧性,又能延缓和抑制碳化物的析出,使其焊接性能得到了大大的改善。
1.3 2205双相不锈钢的组织特点2205双相不锈钢在室温下固溶体中奥氏体和铁素体约各占半数,兼有两相组织特征。
它保留了铁素体不锈钢导热系数小、耐点蚀、缝隙及氯化物应力腐蚀的特点、又具有奥氏体不锈钢韧性好、脆性转变温度较低、抗晶间腐蚀、力学性能和焊接性能好的优点。
1.4影响焊接性因素分析(1)冷却速度的影响2205双相不锈钢在正常供货状态下大约具有50”%的铁素体和大约50%的奥氏体,但经过焊接后,接头刚凝固时的组织为单相铁素体,奥氏体是在接头温度低于1300℃后由铁素体逆变为奥氏体产生的。
它的数量除了与化学成份有关外,主要取决于冷却速度,冷却速度对γ相数量影响很大(见图1),快速冷却焊缝的组织中α相的比例可能会超过80%,致焊缝韧性下降,氢脆敏感性增加。
(2)氮含量的影响早期的双相不锈钢没有得到普及,主要原因之一就是热影响区中铁素体含量过高。
2205双相不锈钢通过Creq/Nieq的控制,特别是氮含量的提高,保证热影响区有足够的奥氏体以维持必要的相平衡,从而使焊接性能得到改善,2205双相不锈钢采用Ar+N2混合气体作为钨极氩弧焊的保护气体,通过改变混合气体中N2的分压来影响焊缝中的含氮量。
双相不锈钢2205是一种铁素体-奥氏不锈钢。
它综合了铁素体和奥氏体有益的性能,
具有很好的抗氯离子应力腐蚀性能及良好抗硫化物应力腐蚀能力。
同时具备较高的机
械强度。
主要成分:22Cr-5.3Ni-3.2Mo-0.16N;各国标准:NAS 329J3L、UNS
S32205/S31803、DIN/EN 1.4462、ASTM A240、ASME SA-240;机械性能:抗拉强度:σb≥640Mpa;延伸率:δ≥25%;典型工况:20%稀硫酸,60℃以下,年腐蚀率<
0.1mm;配套焊丝:钨极氩弧焊选用ER2209牌号,焊条电弧焊选用E2209系列
我国新标准GB/T 20878-2007《不锈钢和耐热钢牌号及化学成分》中加入了许多双相
不锈钢牌号。
如:14Cr18Ni11Si4AlTi、022Cr19Ni5Mo3Si2N、12Cr21Ni5Ti。
更多的牌号见标准。
另外:著名的2205双相钢相当于我国的022Cr23Ni5Mo3N.。
双相不锈钢的另外主要代表牌号还有:UNS S32304(23Cr-4Ni-0.1N) 、UNS S31803(22Cr-5Ni-3Mo-0.1N) 、UNS S32550(22Cr-6Ni-3Mo-2Cu-0.2N) 、UNS S32750
(25Cr-7Ni-3.7Mo-0.3N)。
2205双相钢标准国标2205双相钢是一种具有优异耐蚀性和高强度的不锈钢材料,被广泛应用于化工、石油、海洋工程等领域。
为了确保其质量和性能,各国纷纷制定了相关的国家标准,以规范2205双相钢的生产和使用。
本文将就2205双相钢的国标进行介绍和分析。
首先,我们来看一下2205双相钢的国标标准内容。
国标通常包括了材料的化学成分、力学性能、工艺要求、检测方法等内容。
在2205双相钢的国标中,对其化学成分的要求十分严格,例如对铬、镍、钼、氮等元素的含量都有详细的规定。
此外,国标还对其抗拉强度、屈服强度、延伸率、冲击功等力学性能进行了严格的要求。
同时,国标还规定了2205双相钢的热处理工艺、冷加工工艺、表面质量和检测方法等,以确保其质量稳定和可靠。
其次,我们需要了解2205双相钢国标的意义和作用。
国标的制定对于推动2205双相钢产业的发展具有重要的意义。
首先,国标的出台意味着2205双相钢已经成为了一个独立的品种,有了专门的标准来规范其生产和使用,这将有利于提高2205双相钢的市场竞争力。
其次,国标的实施将促进2205双相钢产品的质量提升,降低产品的质量风险,提高使用安全性,为用户提供更加可靠的材料。
此外,国标的制定还将促进2205双相钢行业的技术进步和产业升级,推动企业不断改进生产工艺,提高产品质量,满足市场需求,推动行业发展。
最后,我们需要关注2205双相钢国标的实施和应用情况。
国标的实施需要相关部门和企业的共同努力,需要加强对2205双相钢产品的质量监督和检验,确保产品符合国家标准要求。
同时,企业需要加强内部管理,提高生产工艺水平,确保产品质量稳定可靠。
此外,用户也需要了解并严格执行国标,选择符合国家标准要求的2205双相钢产品,确保工程质量和使用安全。
综上所述,2205双相钢国标的制定对于推动2205双相钢产业的发展具有重要意义,它将促进2205双相钢产品的质量提升,推动行业技术进步和产业升级。
国标的实施需要相关部门、企业和用户的共同努力,只有通过全社会的共同努力,才能更好地推动2205双相钢产业的健康发展。
2205双相不锈钢管2205双相不锈钢管是一种具有良好耐腐蚀性和高强度的管材,广泛应用于化工、石油、船舶和海洋工程等领域。
本文将对2205双相不锈钢管的特性、优势以及常见的应用进行详细介绍。
一、2205双相不锈钢管的特性双相不锈钢是一种由奥氏体(A相)和铁素体(F相)组成的组织结构,具有与奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢相结合的优点。
2205双相不锈钢管具有以下特性:1. 良好的耐腐蚀性:2205双相不锈钢管在氯离子、硫酸、硝酸等腐蚀介质中具有良好的耐蚀性,能够有效抵抗腐蚀。
2. 高强度:2205双相不锈钢管具有较高的屈服强度和抗拉强度,比一般的奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢更具机械性能。
3. 良好的可焊性:2205双相不锈钢管具有良好的可焊性,适合各种焊接方法,包括氩弧焊、电阻焊等。
4. 优越的抗应力腐蚀开裂能力:由于其特殊的组织结构,2205双相不锈钢管具有优异的抗应力腐蚀开裂能力,可以在高温、高压、高应力环境下长期工作。
5. 高温下的稳定性:2205双相不锈钢管可以在较高温度下长时间保持稳定的物理和机械性能,适用于高温环境下的应用。
二、2205双相不锈钢管的优势2205双相不锈钢管相比于其他不锈钢管材具有以下优势:1. 节约成本:2205双相不锈钢管具有高强度和良好的耐腐蚀性,能够减少管道维修和更换的频率,降低维护成本。
2. 提高安全性:由于其优良的抗应力腐蚀开裂能力和耐腐蚀性,2205双相不锈钢管能够提高管道系统的安全性,降低事故风险。
3. 延长使用寿命:2205双相不锈钢管不仅具有耐腐蚀性,还能够在高温和高压环境下长时间保持稳定性,延长了管道的使用寿命。
4. 适用范围广:2205双相不锈钢管适用于化工、石油、船舶和海洋工程等领域,能够满足不同领域的需求。
三、2205双相不锈钢管的应用2205双相不锈钢管在各个领域都有广泛的应用,下面将介绍其在不同行业中的应用:1. 化工行业:2205双相不锈钢管常被用于输送腐蚀性化学品的管道系统,如酸碱管道、盐酸管道等。
双相钢2205的执行标准
双相钢2205的执行标准主要有以下几个:
1. ASTM A240/A240M-20:这是美国材料和试验协会(ASTM)发布的标准,规定了双相不锈钢板、薄板和带材的通用要求和测试方法。
2. ASTM A790/A790M-20:这是ASTM发布的标准,规定了
双相不锈钢焊接和无缝管道的通用要求和测试方法。
3. EN 10088-3:这是欧洲标准化组织(EN)发布的标准,规
定了不锈钢的技术交货条件,其中包括了双相不锈钢2205。
4. NORSOK M-630:这是挪威标准化组织(NORSOK)发布
的标准,规定了双相不锈钢等多种材料在海洋工程领域中的要求。
另外,根据不同的市场和应用要求,双相钢2205还可能需要
符合其他特定的执行标准。
例如,对于食品加工行业的应用,可能需要符合ASTM A240/A240M-20和ASTM A923-20等标
准要求。
需要注意的是,以上列举的只是双相钢2205可能需要符合的
一部分执行标准,具体要求还需根据具体购买方、生产方或相关行业的技术规范来确定。
2205双相不锈钢使用温度下限
摘要:
1.2205 双相不锈钢简介
2.2205 双相不锈钢的使用温度范围
3.2205 双相不锈钢在不同温度下的性能表现
4.2205 双相不锈钢使用温度的下限
5.2205 双相不锈钢在低温环境下的应用
正文:
一、2205 双相不锈钢简介
2205 双相不锈钢是一种高性能的钢种,它具有优良的耐腐蚀性能、力学性能和焊接性能,广泛应用于石油、化工、船舶、建筑等领域。
2205 双相不锈钢是由铁素体和奥氏体两个相组成,其中铁素体相占50%-60%,奥氏体相占40%-50%。
这种双相组织使得2205 双相不锈钢既具有铁素体的优良耐腐蚀性,又具有奥氏体的良好的力学性能。
二、2205 双相不锈钢的使用温度范围
2205 双相不锈钢的使用温度范围较广,一般可在-196℃至+200℃的温度环境下使用。
在这个温度范围内,2205 双相不锈钢的力学性能、耐腐蚀性能和焊接性能都能得到保证。
三、2205 双相不锈钢在不同温度下的性能表现
1.高温环境下:在高温环境下,2205 双相不锈钢的强度和硬度会略有下降,但其耐腐蚀性能仍然优良。
2.常温环境下:在常温环境下,2205 双相不锈钢的力学性能、耐腐蚀性能和焊接性能都较为均衡。
3.低温环境下:在低温环境下,2205 双相不锈钢的强度和硬度会有所上升,但其塑性和韧性会有所下降。
四、2205 双相不锈钢使用温度的下限
2205 双相不锈钢使用温度的下限为-196℃。
在这个温度下,2205 双相不锈钢的耐腐蚀性能仍然优良,但其力学性能会有所下降。
2205型钢简介及应用领域2205型钢属于双相不锈钢的一种,具有优异的耐腐蚀性能和高强度。
它由铬、镍和钼等元素组成,能够在高氯离子含量和酸性环境下保持良好的耐蚀性。
下面将介绍2205型钢的化学成分、机械性能以及应用领域。
化学成分: 2205型钢的化学成分主要包括铬(22%)、镍(5%6%)、钼3.5%)、锰(2%)、硅(1%)、氮(0.14%~0.2%)等。
其中铬和镍的含量(3%使得该钢具有抗腐蚀能力,在氯离子含量高的海水环境中仍然能够保持良好的耐蚀性。
机械性能: 2205型钢具有优异的机械性能。
它具有高延展性和塑性,能够在低温下保持较高的韧性。
该钢的抗拉强度大约为620MPa,并且在高温下仍能保持良好的强度和韧性。
应用领域:由于2205型钢具有良好的耐腐蚀性能和高强度,它在多个领域都有广泛的应用。
1.石油和天然气工业:2205型钢可用于石油和天然气探明开采、储油罐、管道和阀门等设备中。
在具有高含硫化氢的海洋环境中,该钢能够抵抗腐蚀,并且能够承受高压和高温条件下的工作。
2.化工工业:2205型钢在化工工业中的应用十分广泛。
它被广泛用于酸性环境下的化工容器、反应器、输送管道以及热交换器等设备中。
该钢能够在硫酸、盐酸等强酸溶液中保持优异的耐蚀性能。
3.海洋工业:由于2205型钢的抗腐蚀能力和耐旱性,它被广泛应用于海洋工业中。
例如,它被用于制造海上平台、船舶、海洋井下设备以及海底管道等。
4.架桥工业:2205型钢由于具有优异的强度和耐蚀性,被用于制造桥梁的构件。
相较于传统的不锈钢材料,2205型钢能够在恶劣的大气环境中保持其外观的美观性和良好的耐久性。
总结: 2205型钢是一种具有优异耐蚀性和高强度的双相不锈钢。
其化学成分丰富多样,使得其具备出色的机械性能,广泛应用于石油和天然气工业、化工工业、海洋工业以及架桥工业等领域。
通过使用2205型钢,可以提高设备的耐腐蚀性能和整体的可靠性,为各行业的发展做出积极贡献。
双相不锈钢2205(00Cr22Ni5Mo3N,S31803)介绍双相不锈钢2205的用途: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。
双相不锈钢的主要代表牌号DSS一般可分为四类:低合金型--代表牌号是UNS S32304()PREN值24~25中合金型--代表牌号是UNS S31803(),PREN 值32~33高合金型--标准牌号有UNS S32550(),PREN 值38~39超级双相不锈钢型--标准牌号有UNS S32750(),PREN值>40(※ PREN 耐孔蚀指数PREN=Cr%+×Mo%+16×N%)低合金型UNS S32304不含钼, 在耐应力腐蚀方面可代替AISI304或316使用.中合金型UNS S31803的耐蚀性能介于AISI 316L和6%Mo+N奥氏体不锈钢之间.高合金型,一般含25%Cr,还含有钼和氮,有的还含有铜和钨,这类钢的耐蚀性能高于22%Cr的双相不锈钢.超级双相不锈钢型,含高钼和氮,有的也含钨和铜, 可适用于苛刻的介质条件,具有良好的耐腐蚀与力学综合性能,可与超级奥氏体不锈钢相比美.代表牌号的主要化学成分━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━从表中可以看出: S 32205是由S31803派生出的钢种, 在ASTM A 240/240M-99a标准中是在1999年才纳标的,它的Cr、Mo和N元素的区间都比较窄,容易达到相的平衡(即两相约各占一半) , 改善了钢的强度,耐腐蚀性和焊接性能,多用于性能要求较高和需要焊接的材料,如油气管线等.4. 双相不锈钢的发展动向值得关注的是低合金含锰双相不锈钢的开发. 近十年来有关国家如美国,南非等研究以锰代镍双相不锈钢的开发,但除铸件外,所开发的新钢种多具有介稳的奥氏体,藉冷变形后马氏体的转变提高强度,很难作焊接件使用,也很难适应某些环境,例如会产生应力腐蚀的环境,这样使用很局限.近年瑞典开发的低锰低镍双相不锈钢则比较成熟,目标明确,为了节镍以取代用途很广的304,甚至可能代替价格与304相当,目前使用并不广的2304双相不锈钢,具有实际推广的价值,值得注意.瑞典Avesta Polarit AB开发的LDX 2101 双相不锈钢%Cr, 5%Mn, %Ni, %N), 由于提高了钢中的氮,获得了稳定的奥氏体,相的平衡与组织稳定性都较好,对金属间相的析出不敏感,在析出最敏感的温度650℃,保温10h后的冲击值才降至50J,其组织稳定性较2205钢好。
2205钢化学成分
摘要:
1.2205 钢概述
2.2205 钢的化学成分
3.2205 钢的性能特点
4.2205 钢的应用领域
正文:
【2205 钢概述】
2205 钢是一种双相不锈钢,具有良好的耐腐蚀性能和机械性能。
它的名字来源于其主要成分:22% 的铬(Cr)、2% 的钼(Mo)、5% 的镍(Ni)。
这种钢材广泛应用于石油、化工、船舶、建筑等领域,特别是在耐腐蚀和耐磨损的场合。
【2205 钢的化学成分】
2205 钢的化学成分主要包括:碳(C)≤0.030%,硅(Si)≤1.00%,锰(Mn)≤2.00%,磷(P)≤0.035%,硫(S)≤0.030%,铬(Cr)22.00%-24.00%,钼(Mo)1.80%-2.50%,镍(Ni)4.50%-6.50%。
这些元素的合理搭配使得2205 钢具有优异的耐腐蚀性和机械性能。
【2205 钢的性能特点】
2205 钢具有以下优良性能:
1.耐腐蚀性:2205 钢主要依靠铬、钼、镍等合金元素提高耐腐蚀性能,能够在许多腐蚀环境下保持良好的耐蚀性。
2.机械性能:2205 钢具有较高的强度和良好的韧性,可以满足各种工程
应用的要求。
3.耐磨损性:2205 钢的耐磨损性能较好,能够在磨损环境下保持较长的使用寿命。
4.焊接性能:2205 钢的焊接性能良好,可以采用各种焊接方法进行焊接。
【2205 钢的应用领域】
2205 钢广泛应用于石油、化工、船舶、建筑等领域,特别是在耐腐蚀和耐磨损的场合。
例如,在石油化工设备、海水淡化设备、输送管道、船舶制造等领域都可以看到2205 钢的身影。
2205双相钢双相不锈钢2205合金是由21%铬,2.5%钼及4.5%镍氮合金构成的复式不锈钢。
它具有高强度、良好的冲击韧性以及良好的整体和局部的抗应力腐蚀能力。
特点:1.双相不锈钢2205合金与316L和317L奥氏体不锈钢相比,2205合金在抗斑蚀及裂隙腐蚀方面的性能更优越,它具有很高的抗腐蚀能力,与奥氏体相比,它的热膨胀系数更低,导热性更高。
2.双相不锈钢2205合金与奥氏体不锈钢相比,它的耐压强度是其两倍,与316L和317L相比,设计者可以减轻其重量。
2205合金特别适用于—50°F/+600°F温度范围内,在严格限制的情况下(尤其对于焊接结构),也可以用于更低的温度。
化学成分:C≤0.030 Mn≤2.00 Si≤1.00 p≤0.030 S≤0.020 Cr 22.0~23.0 Ni 4.5~6.5 Mo3.0~3.5 N0.14~0.20(奥氏体-铁素体型)双相不锈钢(Duplex stainless steel)双相不锈钢是一种铁素体相和奥氏体相共存的不锈钢,同时也是集优良的耐蚀性能、高强度和易于加工制造等诸多优异性能于一身的钢种。
双相不锈钢已经有60多年的历史,世界上第一批双相不锈钢于1930年在瑞典生产出来并用于亚硫酸盐造纸工业。
1968年不锈钢精炼工艺——氩氧脱碳工艺(AOD)的发明,使一系列新的不锈钢的产生成为可能。
AOD工艺带来的诸多进步之一就是合金元素N的添加。
双相不锈钢添加N元素可以使焊接状态下热影响区的韧性和耐蚀性能接近于基体金属的性能,还可以降低有害金属间相的形成速率。
双相不锈钢同奥氏体不锈钢一样,是一种按腐蚀性能排序的钢种,腐蚀性能取决于它们的合金成分。
双相不锈钢一直在不断发展,现代的双相不锈钢可以分为四种类型:1、不含Mo的低级双相不锈钢2304;2、标准双相不锈钢2205,占双相钢总量的80%以上;3、25%Cr的双相不锈钢,典型代表合金255,可归为超级双相不锈钢;4、超级双相不锈钢,含25-26%Cr,与255合金相比Mo和N的含量增加。
典型代表钢种2507。
双相不锈钢中的合金元素主要是Cr、Mo、N、Ni,它们在双相钢中的作用如下:1、Cr钢中最少含有10.5%的Cr才能形成保护钢不受大气腐蚀的稳定的钝化膜。
不锈钢的耐蚀性能随Cr的含量提高而增强。
Cr是铁素体元素,它可以使具有体心立方晶格的铁组织稳定,也可以提高钢在高温下的抗氧化能力。
2、MoMo与Cr协同作用能提高不锈钢的抗氯化物腐蚀的能力。
Mo在氯化物环境下的抗点蚀和缝隙腐蚀的能力是Cr的3倍(参见CPT公式)。
Mo是铁素体形成元素,同样能促进形成金属间相。
因此,通常奥氏体不锈钢中Mo含量小于7.5%,双相钢中小于4%。
3、NN元素可增加奥氏体和双相不锈钢的抗点蚀和缝隙腐蚀的能力,并可以显著地提高钢的强度,它是固溶强化最有效的一个元素。
在提高钢强度的同时,N元素还可以增加奥氏体不锈钢和双相不锈钢的韧性,延缓金属间相的形成,使双相不锈钢有足够的时间进行加工和制造,还可以抵消因高Cr、Mo所带来的易于形成σ相的倾向,N是强烈的奥氏体元素,在奥氏体不锈钢中能部分取代Ni。
双相不锈钢中一般加入几乎接近溶解度极限的N和用以调整达到相平衡的Ni。
铁素体元素Cr和Ni与奥氏体形成元素Ni和N需要达到平衡,才能获得期望的双相组织。
4、NiNi是稳定奥氏体组织的元素。
铁基合金中添加Ni可促使不锈钢从体心立方晶体结构(铁素体)转化为面心立方晶体结构(奥氏体)。
Ni可以延缓金属间相的形成,但效果远不如N有效。
下面介绍两种双相不锈钢,帮助了解其性能。
1:2205标准双相不锈钢(00Cr22Ni5Mo3N)一、引言2205是一种加N双相不锈钢。
N的加入明显地改善了2205的耐腐蚀性能,尤其是焊接的情况。
早期的双相不锈钢可以耐中等强度的均匀腐蚀和氯应力腐蚀断裂,但是在焊接情况下使用时,其性能就会大大下降。
为了改善这种情况,N元素就加入了2205双相不锈钢,这样不仅使耐腐蚀性能上升,而且焊接使用情况也很良好。
ASTM标准对2205双相钢的含N量要求是0.08-0.2%,Cr、Mo、Ni的含量也有要求,所以2205双相钢的点蚀当量PREN值达到了35.8,进一步提高了耐蚀性能。
当有恰当的热处理时,2205中22%的Cr和3.5%的Ni、3%的Mo、0.16%的N 就会产生包括奥氏体相和铁素体相平衡的显微组织结构,这种结构和化学成分让2205不锈钢有比316和317不锈钢更好和更广泛的耐蚀性能,同时还有比普通奥氏体不锈钢两倍还高的屈服强度。
2205是使用最广泛的双相不锈钢材料,在出厂前的所有2205不锈钢都要金相检验,以防止加工过程中产生σ相。
2205最常见的应用形式是焊管和管件,在有较强的均匀腐蚀和应力腐蚀的情况下,板材应用也很广泛。
二、化学成分和产品标准2205双相钢的化学成分如下表所示。
化学成分元素典型成分ASTM标准C0.020.030maxMn0.07 2.0 maxP0.0250.030 maxS0.0010.020 maxSi0.40 1.0 maxCr22.421.0-23.0Ni 5.8 4.5-6.5Mo 3.3 2.5-3.5N0.160.08-0.20Fe余量余量2205材料的ASTM和ASME标准如下表所示产品形式ASTM标准ASME标准棒A276--A479板、带A240SA240管(焊管和无缝管)A790SA790管件(焊接管件和无缝管件)A789SA789三、耐蚀性能1、氯化物应力腐蚀断裂不含镍的铁素体钢对氯化物的应力腐蚀断裂有天生的免疫力,即使在苛刻的42%的MgCl2溶液中也是如此,从另一方面来说,含镍的奥氏体不锈钢则很容易受到氯离子应力腐蚀断裂的影响。
奥氏体和铁素体不锈钢对氯离子的应力腐蚀断裂的抵抗取决于合金中镍的含量。
从某种意义上说,双相合金是奥氏体相和铁素体相的合成,但在双相合金中的成分都会倾向于某一相。
例如,铁素体相中的Ni要比奥氏体相中的Ni含量少的多,因此,双相合金对氯离子的应力腐蚀断裂的抵抗性要比传统300系列不锈钢好的多。
下表是是304和2205在几种沸腾溶液中的腐蚀性能试验结果。
应力腐蚀断裂试验情况合金沸腾42%MgCl2沸腾33%LiCl沸腾26%NaCl304L(8%Ni)失败(20h)失败(96h)失败(850h)439(铁素体型)通过(2000h)通过(2000h)通过(1000h) 2205失败(89h)通过(1000h)通过(1000h) 2205(焊接)失败(89h)通过(1000h)通过(1000h)2、点蚀和缝隙腐蚀对氯离子的点蚀和缝隙腐蚀的评定可以使用ASTM标准G-48试验方法(10%FeCl3-6H2O),并且逐渐提高温度直到发现缝隙腐蚀发生为止。
则首先发现缝隙腐蚀发生的温度称为临界缝隙腐蚀温度,可以用来衡量材料耐缝隙腐蚀的能力,但在氯化溶液中不必要标明合金的限制使用温度。
下表是退火2205钢板材和316L、317L等合金的缝隙腐蚀温度试验对比情况。
10%FeCl3溶液中的缝隙腐蚀数据合金缝隙腐蚀发生温度(℃)典型316-3典型3172220520E-BRITE26-124AL-6XN45Inconel62545AL 29-4C523、均匀腐蚀2205对稀的还原性酸和高浓度的氧化性酸有抵抗性,对低浓度的有机酸也有抵抗性,但在高温高浓度下要小心使用。
下表是316和2205普通状态和焊接状态的腐蚀试验对比情况。
腐蚀对比试验数据试验溶液(沸腾)腐蚀率(mm/a)典型316L2205基材焊接材料基材焊接材料20%醋酸<0.01<0.01<0.01<0.0145蚁酸0.600.530.010.011%盐酸0.02 1.610.020.0265%硝酸0.560.460.520.4910%草酸 1.22 1.130.200.1320%磷酸0.020.030.020.0310%硫酸氢钠 1.82 1.430.650.5150%氢氧化钠 1.97 2.170.610.5710%氨基磺酸 3.15 3.030.560.4410%硫酸16.116.7 5.23 5.08硫酸铁+50%硫酸(A262B)0.660.590.510.454、2205焊接状态抗晶间腐蚀试验可以按ASTM A262E执行(16%H2SO4+CuSO4溶液)四、物理性能密度:7.88g/cm3比热:420J/kg-k热传导系数:(20-100℃)19w/m-k热膨胀系数:(20-100℃)13.7×10 -6/℃平均弹性模量:190 Gpa五、力学性能典型室温下的力学性能如下表所示。
室温力学性能项目ASTM和ASME最小性能值板系列>4.76mm板系列<4.76mm0.2%屈服强度450MPa515 Mpa585 MPa抗拉强度625 MPa760 MPa860 MPa 延伸率δ5(%)253530硬度32Rc/290HB(max)235HB27 Rc高温下的拉力性能2205双相钢在ASME锅炉与压力容器规范中被允许使用在316℃以下温度。
其强度可以通过ASME锅炉与压力容器标准中的许用应力来表示。
下表是典型316和2205的许用应力对比情况。
焊接管件的焊缝系数取0.85。
如此大的许用应力可以和有很利地使用在过程装备设计中。
最大许用应力(依据ASME规范)温度(℃)2205(MPa)典型316(MPa)3815513093155112149150101204144922601418631613981ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section II, Part D, Table 1A.冲击性能2205双相钢可以从高温塑性破坏向低温脆性断裂转变,此塑性-脆性的转变温度可以通过在343-538°C长时间的保温来充分地提高。
不恰当的焊接工艺,例如使用纯粹的Cr不锈钢填料,可以提高焊缝向冲击脆性转变的敏感性。
高温对力学性能的影响ASME锅炉与压力容器规范中明确规定2205双相钢的使用温度上限是316℃,因为双相钢有一个“475℃脆化”的问题,主要是由于铁素体相在343-538℃之间加热时会出现脆化现象。
但这种脆化是可逆的,只要通过在593℃以上加热就可以还原。
然而,另外一个脆化温度区间是538-1000℃,因为有有害于冲击性和腐蚀性的中间相析出。
整体退火和快速冷却处理可以消除脆性相,同时也是消除成形应力和“475℃脆化”首选方案。
六、成形和热处理2205可以很成功地冷弯和拉伸。
相对于普通奥氏体不锈钢来说,2205有很高的强度,对成形设备要求有很高的要求。
双相钢中铁素体相的延伸率比奥氏体相要小,所以2205在弯曲时其弯曲半径要比奥氏体不锈钢大。