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詳細(xì)內(nèi)容

填料特殊材質(zhì)選擇之雙相鋼材質(zhì)


雙相不銹鋼的應(yīng)用日益廣泛,為了幫助用戶更好地認(rèn)識、選擇、加工和應(yīng)用這類不銹鋼,本文將介紹了雙相不銹鋼的各種特性,并圍繞雙相不銹鋼應(yīng)用的難點(diǎn)之一加工和焊接,給出加工和焊接雙相不銹鋼的基本原則和實(shí)用信息。

內(nèi)容包括:雙相不銹鋼的歷史、化學(xué)成分、冶金學(xué)、耐腐蝕性能、力學(xué)性能、物理性能、技術(shù)條件、質(zhì)量控制、切割、成形、焊接、應(yīng)用等。

 

在絕大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)奧氏體不銹鋼應(yīng)用的環(huán)境中,雙相不銹鋼都顯示出很高的耐腐蝕性能,值得注意的是它們在某些情況下具有非常明顯的優(yōu)勢,這是由于它們含鉻量高,在氧化性酸中很有利,并且含有足夠量的鉬和鎳,能耐中等還原性酸介質(zhì)的腐蝕。

 

雙相不銹鋼相對較高的鉻、鉬和氮含量也使它們具有很好的耐氯化物點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕性能,其雙相結(jié)構(gòu)在可能發(fā)生氯化物應(yīng)力腐蝕斷裂的環(huán)境是一個(gè)優(yōu)勢。

 

如果雙相不銹鋼的顯微組織中含有 30%的鐵素體,則其耐氯化物應(yīng)力腐蝕斷裂的性能遠(yuǎn)比奧氏體不銹鋼304316好。但鐵素體對氫脆敏感,因此在氫有可能進(jìn)入金屬、導(dǎo)致氫脆的環(huán)境或應(yīng)用中,雙相不銹鋼不具備較高的耐蝕性。

 

1耐酸腐蝕性能

22052507雙相不銹鋼在酸濃度 大約15%的溶液中,性能優(yōu)于許多高鎳奧氏體不銹鋼;在酸濃度 少為40%的范圍內(nèi),雙相鋼優(yōu)于316317不銹鋼。雙相不銹鋼在這種含氯化物的氧化性酸中也很有用。

 

2耐堿腐蝕性能

雙相不銹鋼的高含鉻量和鐵素體相的存在使其在堿性介質(zhì)中具有良好的性能。在中等溫度下,其腐蝕速度低于標(biāo)準(zhǔn)奧氏體不銹鋼的腐蝕速度。

 

3耐點(diǎn)蝕和耐縫隙腐蝕性能

為討論不銹鋼的耐點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕的性能,引入臨界點(diǎn)蝕溫度這一概念是有用的。對于某一個(gè)氯化物環(huán)境,每個(gè)牌號的不銹鋼都可用一個(gè)溫度來描述其特征,高于此溫度則點(diǎn)蝕開始產(chǎn)生,并且24小時(shí)之內(nèi)可發(fā)展到肉眼可見的程度。

雙相不銹鋼的高鉻、鉬和氮含量使其在含水環(huán)境中具有非常好的耐氯離子局部腐蝕的性能。根據(jù)合金含量的不同,某些雙相不銹鋼牌號已躋身于性能 好的不銹鋼之列。由于雙相不銹鋼的鉻含量相對較高,所以具有高耐腐蝕性而且非常經(jīng)濟(jì)。

 

4耐應(yīng)力腐蝕斷裂性能

雙相不銹鋼 早期的某些應(yīng)用是基于它們耐氯化物應(yīng)力腐蝕斷裂(SCC)的性能。與具有類似耐氯化物點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕性能的奧氏體不銹鋼相比,雙相不銹鋼表現(xiàn)出明顯優(yōu)越的耐應(yīng)力腐蝕斷裂性能。雙相不銹鋼在化學(xué)加工工業(yè)的許多應(yīng)用是代替奧氏體不銹鋼,用于有很大的應(yīng)力腐蝕斷裂危險(xiǎn)的場合。

 

未焊接雙相不銹鋼和奧氏體不銹鋼在實(shí)驗(yàn)室加速試驗(yàn)中耐應(yīng)力腐蝕斷裂性能比較 (來源:各種文獻(xiàn)資料)

耐氫致應(yīng)力腐蝕受多種因素影響,不僅與鐵素體含量有關(guān),而且與強(qiáng)度、溫度、充氫條件、外加應(yīng)力等有關(guān)。雙相不銹鋼盡管對氫致開裂敏感,但只要仔細(xì)評估和控制操作條件,在含氫介質(zhì)中仍可以利用其強(qiáng)度優(yōu)勢。這些應(yīng)用中 突出的是輸送弱酸氣體和鹽水混合物的高強(qiáng)度管道。

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