双相钢铁素体含量
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第一类属低合金型,代表牌号UNS S32304(23Cr-4Ni-0.1N),钢中不含钼,PREN值为24-25,在耐应力腐蚀方面可代替AISI304或316使用。
第二类属中合金型,代表牌号是UNS S31803(22Cr-5Ni-3Mo-0.15N),PREN值为32-33,其耐蚀性能介于AISI 316L和6%Mo+N奥氏体不锈钢之间。
第三类属高合金型,一般含25%Cr,还含有钼和氮,有的还含有铜和钨,标准牌号UNSS32550(25Cr-6Ni-3Mo-2Cu-0.2N),PREN值为38-39,这类钢的耐蚀性能高于22%Cr的双相不锈钢。
第四类属超级双相不锈钢型,含高钼和氮,标准牌号UNS S32750(25Cr-7Ni-3.7Mo-0.3N),有的也含钨和铜,PREN值大于40,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,可与超级奥氏体不锈钢相媲美。
国内外主要双相不锈钢牌号的近似对照见表2。
表1 双相不锈钢(DSS)代表牌号的主要化学成分和孔蚀抗力当量值Representative Duplex Stainless Steel Types,MainChemical Analysis and Pitting Resistance Equivalent Number总结总结总结表2 各国主要双相不锈钢牌号的近似对照parison of Main Duplex Stainless Steels Of Different Countries总结总结工业事业部五分厂2008年8月5日总结总结总结总结总结总结总结总结总结双相不锈钢是指不锈钢中同时具有奥氏体和铁素体两种金相组织结构的不锈钢。
不锈钢一般是不锈钢和耐酸钢的总称。
不锈钢是指耐大气、蒸汽和水等弱介质腐蚀的钢,而耐酸钢则是指耐酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢。
不锈钢自本世纪初问世,到现在已有90多年的历史。
不锈钢的发明是世界冶金史上的重大成就,不锈钢的发展为现代工业的发展和科技进步奠定了重要的物质技术基础。
双相钢中铁素体含量控制在现代工业里,双相钢可谓是一颗璀璨的明珠,大家都知道它的强度和韧性都很不错,但说到铁素体含量的控制,嘿,这可不是个小事儿。
大家想想,铁素体就像是个调皮的小家伙,它的存在可以让双相钢的性能大大提升,但如果控制不好,后果可真不堪设想。
就像你家小孩儿在家里乱跑一样,得把控住了,才不会闹成一团糟。
想要得到理想的双相钢,得先了解一下铁素体的特点。
铁素体在室温下稳定,韧性好,易于加工,真的是个“乖孩子”。
但要是铁素体的含量过高,就可能导致钢材的强度下降,变得软绵绵的,像个没用的棉花糖,打击感直接降到谷底,根本没法用。
我们在制作双相钢的时候,就得仔细琢磨怎么调节铁素体的比例。
就好比调味品,太咸或者太淡都不好,得找到那个“恰到好处”的味道。
一般来说,双相钢里铁素体的含量控制在30%到50%之间比较理想。
你想,铁素体如果太多,强度就掉,太少又容易造成脆性,真是个两难的选择。
想象一下,一道菜如果盐放得太多,连口水都咸得要命;如果放得太少,吃起来又像是没调料的白开水。
于是,材料工程师们就得像大厨一样,仔细地拿捏每一个比例,真是心力交瘁。
怎样才能有效控制铁素体的含量呢?这就需要大家借助一些高科技的手段啦。
比如说,在合金设计的时候,就可以通过添加一些合金元素来调整铁素体的形成。
比如,加入铬、镍等元素,这些小伙伴可不简单,能让奥氏体的相变变得更加稳定,让铁素体的比例达到我们的预期。
简直就像在聚会上请来了一些老朋友,瞬间气氛就活跃起来了,大家都聚到了一起,形成了一个和谐的大家庭。
除了添加合金元素,控制热处理工艺也是个不可忽视的环节。
我们可以通过调整加热温度和冷却速度,来精确控制铁素体的形成。
就像把蛋糕放进烤箱,你得时刻盯着,不然一不留神,可能就烤成黑炭了。
相同道理,热处理的温度和时间要拿捏得当,才能确保铁素体和马氏体的完美搭配。
这样一来,双相钢的整体性能就能大大提升,大家都开心。
此外,很多企业在实践中也积累了丰富的经验,大家相互学习,分享心得。
双相不锈钢2205及焊接技术双相不锈钢2205双相不锈钢2205由瑞典AvestaPolarit公司生产,商业牌号是2205CodePlusTow,已纳入ASTM和ASME的A240和A480中,UNS编号为S32205,属于第二代双相不锈钢。
2205CodePlusTow与UNS编号为S31803的同种双相不锈钢2205有所不同,它提高了氮含量的下限,并通过有害金属相析出测试。
2205CodePlusTow具有更高的强度、耐蚀性和焊后冶金稳定性,焊接接头易于获得平衡的两相组织,高氮含量更有效抑制有害金属相的析出,这对焊接是非常有利的。
1 材料特性1.1 成分特点第二代双相不锈钢一般称为标准双相不锈钢,成分特点是超低碳、含氮,其典型成分为22%Cr+5%Ni+0.17%N(见表1)。
与第一代双相不锈钢相比,2205进一步提高氮含量,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蚀性能。
氮是强烈的奥氏体形成元素,加入到双相不锈钢中,既提高钢的强度且不显著损伤钢的塑韧性,又能抑制碳化物析出和延缓σ相形成。
1.2 组织特点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(双相不锈钢2205铁素体含量应为30%~55%,典型值是45%左右),兼有两相组织特征,见图1。
它保留了铁素体不锈钢导热系数大、线膨胀系数小、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。
图1 2205DSS 板材典型显微组织1.3 性能特点在性能上的突出表现是屈服强度高和耐应力腐蚀。
双相不锈钢比奥氏体不锈钢的屈服强度高近1倍,同样的压力等级条件下,可以节约材料。
比奥氏体不锈钢的线性热膨胀系数低,与低碳钢接近。
使得双相不锈钢与碳钢的连接较为合适,这有很大的工程意义。
锻压及冷冲成型性不如奥氏体不锈钢。
双相不锈钢2205的机械性能见表2。
2 焊接性双相不锈钢2205具有良好的焊接性,焊接冷裂纹和热裂纹的敏感性都较小。
测定双相不锈钢焊缝铁素体含量的方法一、引言在不锈钢焊接领域,铁素体含量的测定是非常重要的,因为它能够直接影响焊缝的性能和耐腐蚀能力。
铁素体是不锈钢中的一种组织结构,对于焊接性能和力学性能具有重要影响。
本文将介绍几种常见的测定双相不锈钢焊缝铁素体含量的方法,并对其优劣进行评估。
二、金相显微镜法金相显微镜法是一种常用的测定铁素体含量的方法。
它通过观察样品的金相组织结构,利用显微镜对铁素体和奥氏体进行标记和计数。
该方法需要对样品进行金相腐蚀、切割和抛光等预处理工艺,并利用金相显微镜进行观察和分析。
根据铁素体和奥氏体的数量和面积比例,计算出铁素体含量。
这种方法准确度较高,但对操作人员要求较高,不适合大规模应用。
三、X射线衍射法X射线衍射法是通过测定不锈钢焊缝样品中的晶体衍射图样,进行铁素体含量测定的一种常用方法。
该方法需要将焊缝样品粉末化处理,然后进行X射线衍射分析。
由于铁素体和奥氏体具有不同的晶体结构,它们会产生不同的衍射峰。
通过测量和分析衍射峰的位置和强度,可以计算出铁素体的含量。
这种方法准确度较高,但设备成本较高,需要专门的实验条件和操作技术。
四、电磁能谱法电磁能谱法是一种利用电磁波与物质相互作用的方法,用于测定物质中的成分和含量。
在测定双相不锈钢焊缝铁素体含量时,可以利用电磁能谱仪对焊缝样品进行分析。
该方法基于不同物质对电磁波的吸收、散射和发射特性,通过测量电磁辐射的能谱分布,可以得到铁素体和奥氏体的含量信息。
相比于前两种方法,电磁能谱法操作简单,分析速度快,适合大规模应用,但准确度相对较低。
五、综合评估综合以上几种方法的优缺点,对于测定双相不锈钢焊缝铁素体含量,可以根据具体需求选择合适的方法。
金相显微镜法准确度高,但操作较为繁琐;X射线衍射法准确度高,但设备成本高;电磁能谱法操作简单,但准确度较低。
可以根据实际情况选择适合的方法进行测定,并在相应的实验条件下进行操作。
六、观点和理解从实际应用角度来看,目前常用的方法主要是金相显微镜法和X射线衍射法。
第一类属低合金型,代表牌号UNS S32304(),钢中不含钼,PREN值为24-25,在耐应力腐蚀方面可代替AISI304或316使用。
第二类属中合金型,代表牌号是UNS S31803(),PREN值为32-33,其耐蚀性能介于AISI 316L 和6%Mo+N奥氏体不锈钢之间。
第三类属高合金型,一般含25%Cr,还含有钼和氮,有的还含有铜和钨,标准牌号UNSS32550(),PREN值为38-39,这类钢的耐蚀性能高于22%Cr的双相不锈钢。
第四类属超级双相不锈钢型,含高钼和氮,标准牌号UNS S32750(),有的也含钨和铜,PREN 值大于40,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,可与超级奥氏体不锈钢相媲美。
国内外主要双相不锈钢牌号的近似对照见表2。
表1 双相不锈钢(DSS)代表牌号的主要化学成分和孔蚀抗力当量值Representative Duplex Stainless Steel Types,MainChemical Analysis and Pitting Resistance Equivalent Number表2 各国主要双相不锈钢牌号的近似对照Comparison of Main Duplex Stainless Steels Of Different Countries工业事业部五分厂2008年8月5日双相不锈钢是指不锈钢中同时具有奥氏体和铁素体两种金相组织结构的不锈钢。
不锈钢一般是不锈钢和耐酸钢的总称。
不锈钢是指耐大气、蒸汽和水等弱介质腐蚀的钢,而耐酸钢则是指耐酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢。
不锈钢自本世纪初问世,到现在已有90多年的历史。
不锈钢的发明是世界冶金史上的重大成就,不锈钢的发展为现代工业的发展和科技进步奠定了重要的物质技术基础。
不锈钢钢种很多,性能各异,它在发展过程中逐步形成了几大类。
按组织结构分,分为马氏不锈钢(包括沉淀硬化不锈钢)、铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢和奥氏体加铁素体双相不锈钢等四大类;按钢中的主要化学成分或钢中的一些特征元素来分类,分为铬不锈钢、铬镍不锈钢、铬镍钼不锈钢以及低碳不锈钢、高钼不锈钢、高纯不锈钢等;按钢的性能特点和用途分类,分为耐硝酸不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐点蚀不锈钢、耐应力腐蚀不锈钢、高强不锈钢等;按钢的功能特点分类,分为低温不锈钢、无磁不锈钢、易切削不锈钢、超塑性不锈钢等。
SAF2205、SAF2507双相不锈钢性能规范文件原码:无 页码 文件现码:7。
20150130。
01 1/2日期:2015/1/30 密级:B编制:韩振猛审核:2205、2507双相不锈钢性能规范双相不锈钢(Duplex Stainless Steel ,简称DSS ),指铁素体与奥氏体各约占50%,一般较少相的含量最少也需要达到30%的不锈钢.在含C 较低的情况下,Cr 含量在18%~28%,Ni 含量在3%~10%。
有些钢还含有Mo 、Cu 、Nb 、Ti 、N 等合金元素。
该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点,与铁素体相比,塑性、韧性更高,无室温脆性,耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高,同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高,具有超塑性等特点.与奥氏体不锈钢相比,强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。
双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能,也是一种节镍不锈钢。
一、SAF2205、SAF2507双相不锈钢各国牌号对照表及常用标准表1.0二、化学成分表2.0 化学成分钢号C ≤Mn ≤ Si ≤ S ≤ P ≤ Cr Ni Mo Cu ≤N SAF2507 0。
031.20。
800。
020.03524.0/26.06.0/8.03。
0/5。
0.50。
24/0。
32 SAF2205 0。
032。
01。
00。
020。
0321.0/23。
04.5/6。
52.5/3。
50。
08/0。
2三、力学性能SAF2507、SAF2205的力学性能,低温冲击性能,高温拉伸性能见表3。
0、表4。
0、表5.0。
类别国家材料牌号材料标准国标美标SAF2507 超级 双相钢中国00Cr25Ni7Mo4N管材:GB 13296—91、 GB/T 14976—2002、 GB/T 14975—2002 棒材:GB 1220—2007 板材:GB/T 3280—2007 管材:ASTM A789、ASTM A790、ASTM A1016、ASTM A999、ASTM A928棒材:ASTM A276、ASTM A479、ASTM A484板材:ASTM A240/A240M-05美国 UNS S32750 瑞典 SAF2507 德国 W 。
2205双相不锈钢的焊接工艺规程双相不锈钢的焊接工艺规程随着工业技术的不断发展,奥氏体不锈钢已经不能满足应力腐蚀、点腐蚀和缝隙隧洞式腐蚀的要求。
为此,冶金工作者研制出了双相不锈钢,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应力腐蚀性能结合在一起,成为一种可焊接的结构材料。
双相不锈钢的固溶组织中铁素体相和奥氏体相各约占50%,一般量少相的含量也需要达到30%。
在含C较低的情况下,Cr含量在18%-28%,Ni含量在3%-10%。
有些钢还含有Mo、Cu、Nb、Ti,N等合金元素。
该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点,与铁素体相比,塑性、韧性更高,无室温脆性,耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高,同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高,具有超塑性等特点。
与奥氏体不锈钢相比,强度高且耐晶间副食和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。
双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能,也是一种节镍不锈钢。
双相不锈钢的应用范围不断扩大,除了在石油化工领域中用于、管道和零部件等,还在一般民用工程和能源交通方面得到广泛应用,如桥梁、飞机、船舶、汽车以及沿海城市和化工区的装饰建筑等。
双相不锈钢的发展经历了三代历程,我国的应用也在逐步增加。
在正确控制化学成分和热处理工艺的基础上,双相不锈钢的焊接工艺规程也得到了不断完善。
1.1.1 石油和天然气工业石油和天然气工业是国外应用双相不锈钢的主要领域之一,目前已铺设了1000公里的油气输送管线。
国内只有南海油田少量使用,且全部进口。
另外,西气东输工程在考虑使用双相不锈钢焊管作为集气管线,国内已有条件生产和制造。
炼油工业是最早使用国产双相不锈钢的部门之一。
在南京、镇海、天津、济南等炼化公司中,多集中使用双相不锈钢于常减压蒸馏塔的塔顶衬里(或复合板)、塔内构件、空冷器和水冷器等,最长的使用时间已达20年。
___是我国最大的炼油基地,加工能力为1600万吨,已进入世界百强,冷凝冷却系统中多套设备使用双相不锈钢。
双相钢铁素体含量标准
双相钢铁素体含量标准是指在双相不锈钢材料中所含的钢铁素体的含量标准。
双相不锈钢是一种具有双相结构的不锈钢,其主要由奥氏体相和铁素体相组成。
在双相不锈钢中,钢铁素体的含量对材料的性能和应用具有重要影响。
根据国际标准,双相钢铁素体含量标准一般在30%-70%之间。
这个范围的设
定是为了保证双相不锈钢具有良好的力学性能、耐腐蚀性能和焊接性能。
当钢铁素体的含量过高或过低时,都会对材料的性能产生不利影响。
在实际生产中,双相钢铁素体含量的控制是非常重要的。
通常采用金相显微镜、化学分析和计算机辅助技术等手段来检测和控制钢铁素体的含量。
通过精确的控制,可以确保双相不锈钢材料具有稳定的性能和质量。
双相不锈钢作为一种新型的不锈钢材料,具有优异的耐腐蚀性能、高强度和良
好的焊接性能,在船舶、化工、海洋工程、食品加工等领域得到广泛应用。
因此,双相钢铁素体含量标准的制定和执行对于保证双相不锈钢材料的质量和性能具有重要意义。
总的来说,双相钢铁素体含量标准是确保双相不锈钢材料性能稳定的重要指标,对于材料的生产和应用具有重要意义。
通过科学的检测和控制手段,可以有效地确保双相不锈钢材料的质量和性能,促进材料的广泛应用和推广。
奥氏体及双相不锈钢铁素体含量测定方法探讨康继【摘要】全面介绍了检测奥氏体及双相不锈钢中铁素体含量的三种常用方法:化学分析-图谱法,金相法及磁性法.应根据检测对象选择合适的检测方法.【期刊名称】《大型铸锻件》【年(卷),期】2010(000)005【总页数】3页(P42-44)【关键词】铁素体含量;测定;方法;奥氏体不锈钢;双相不锈钢【作者】康继【作者单位】中国一重黑龙江铸锻钢制造有限公司,黑龙江161042【正文语种】中文【中图分类】TG142.71奥氏体和双相不锈钢中的铁素体含量对其力学性能、耐腐蚀性和加工性能有很大影响,正确测定其铁素体含量就成为至关重要的问题[1]。
实际中常用的奥氏体及双相不锈钢铁素体测定方法有三种:化学分析-图谱法,金相法和磁性法。
1 化学分析-图谱法为了说明某些元素对奥氏体及双相不锈钢中铁素体形成的作用,许多学者进行了大量研究工作,提出了铬当量(Creq)和镍当量(Nieq)的概念和经验计算公式。
其中最著名的是用于描述金属焊缝组织与铬镍当量关系的Schaeffer图与Delong图。
严格来说,用这两个图并不能精确地判定变形奥氏体及双相不锈钢中铁素体形成量,但对于定性估计这类钢中铁素体形成的可能性及相对数量还是有一定的指导意义。
Hammond对于变形奥氏体不锈钢就提出了预测铁素体含量的图。
实际也表明,当采用Schaeffer公式计算铬当量,而用Delong公式计算镍当量时,则可变形Cr-Ni双相不锈钢中铁素体含量的计算与实际含量能较好地吻合[2]。
使用化学分析-图谱法,只要测出奥氏体及双相不锈钢的化学成分就能很快判定铁素体含量。
生产实际中,如果使用便携式光谱分析仪,就能实现奥氏体及双相不锈钢产品铁素体含量的现场无损快速判断,该法目前较为实用[3]。
而这些图谱用于半定量地预测不锈钢中铁素体含量也是比较有效的。
大量的试验和调查表明,由于热工艺因素、成分化学分析误差以及组织图本身的误差与局限性等综合因素的影响,将会在计算值与实测值之间造成较大的偏差。
双相不锈钢铁素体含量对腐蚀性的影响XXX目录摘要 (3)引言 (3)正文 (4)1双相不锈钢的定义及分类 (4)2.双相不锈钢铁素体含量的测量与分析 (4)2.1化学成分对双相不锈钢中铁素体含量的影响 52.2热处理对双相不锈钢中铁素体含量的影响 (6)3 铁素体含量对双相不锈钢腐蚀性的影响 (7)3.1 耐全面腐蚀性能 (8)3.2耐晶间腐蚀性能 (8)3.3耐应力腐蚀开裂性能 (9)3.4耐点腐蚀性能 (9)4实验方案 (10)4.1点蚀实验 (10)4.2全面腐蚀实验 (11)4结论 (11)5结束语 (11)摘要双相不锈钢在以其良好的耐蚀性越来越受到更多的重视,本文通过对双相不锈钢铁素体含量对耐全面腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀、点蚀的影响的探究,发现双相不锈钢中铁素体含量在50%左右时具有最好的耐蚀性,期望通过本文研究对实际生产能产生帮助。
关键词:双相不锈钢铁素体合金元素热处理耐蚀性引言近十年多来,由于现代工业技术的飞跃发展,双相不锈钢越来越被人们所重视。
主要原因为:首先传统的奥氏体不锈钢经常遭到晶间腐蚀、应力腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀等各种腐蚀和破坏。
而在这方面人们对双相不锈钢又有了新的认识,双相不锈钢在上述各腐蚀类型中表现出极强的抗腐蚀能力。
其次,双相不锈钢有极好的力学性能,其强度为一般奥氏体不锈钢的两倍,且有良好的韧性,根据其强度高的优点,可通过降低产品厚度来降低产品成本,实现经济性。
目前,国际上双相不锈钢广泛应用于石油化工业、运输业、纸浆和造纸工业、建筑业等几大领域。
国内由于起步较晚,在研究、生产和应用中也相对落后。
国内双相不锈钢的使用是有一定局限性的,像国外大量使用双相不锈钢的诸如纸浆和造纸工业、油气工业、运输业、甚至建筑业几个大的领域我们涉及得不多,有的还只是刚刚开始。
我厂目前在容器堆焊的不锈钢多为奥氏体不锈钢,但双相不锈钢在耐腐蚀压力容器设备中被应用得越来越广泛,双相不锈钢及其复合板制造压力容器的技术也逐渐成熟。
双相钢铁素体含量
双相钢铁素体含量在金属学领域中起着至关重要的作用。
它是钢材的一种组织形态,不仅决定了钢材的强度、硬度、塑性等重要技术指标,还关系到钢材的热处理、加工和使用特性等。
第一步,理解双相钢铁素体的含义和作用。
双相钢铁素体是强度高、塑性好的钢材组织,它由富锰、富铬、富镍的奥氏体和富碳的铁素体两种相组成。
其中奥氏体的强度高且韧性好,铁素体的硬度高且抗磨损。
这两种相的共同作用,使得双相钢铁素体在高应力和高形变率的情况下仍能保持优异的力学性能,适用于高强度、高塑性、高耐腐蚀性要求的行业,如船舶、桥梁、汽车、管道等领域。
第二步,了解双相钢铁素体含量的影响因素。
双相钢铁素体含量的大小与钢材的成分、轧制工艺、热处理过程等因素密切相关。
其中影响最大的是奥氏体的含量和铁素体的形态。
奥氏体的含量越高,钢材的强度越大。
铁素体的形态与大小也会影响钢材的塑性、硬度和韧性等性质。
第三步,掌握双相钢铁素体含量的检测方法。
一般而言,双相钢铁素体含量的检测方法有X射线衍射分析、金相显微镜分析、电镜分析等多种技术。
其中X射线衍射分析是一种非破坏性、快速准确的定量分析方法;金相显微镜分析虽然较为简单,但需要进行大量的样品制备,同时该方法只能定性的分析钢材的组织形态;电镜分析则需要尤为精细的切片和样品制备技术。
第四步,分析双相钢铁素体含量的控制方法。
钢铁企业可以通过调整钢材的化学成分,或控制轧制工艺和热处理工艺等,来调整双相钢铁素体含量。
一些钢铁企业还会开发一些新的轧制设备和热处理工艺,以便提高双相钢铁素体含量的精度和稳定性。
综上所述,双相钢铁素体含量是钢材的一种重要组织形态,对钢材的性能和应用具有至关重要的作用。
因此,钢铁生产企业应该重视
并加强双相钢铁素体含量的研究,以便不断提高钢材的品质和性能,满足市场和用户不断升级的需求。