牌号 | 2205 |
美國UNS | S32205 |
對應标準 | ASTM A240/A240M-2020
用于制造壓力容器和一般用途的鉻和鉻鎳不鏽鋼鋼闆,薄闆,鋼帶技術規範 Chromium and Chromium-Nickel Stainless Steel Plate, Sheet and Strip for Pressure Vessels and General Applications |
歸類 | 雙相不鏽鋼 |
性能 | 耐腐蝕 |
标簽 | 奧氏體-鐵素體不鏽鋼 |
說明 | 1、2205/UNS S32205是第二代标準雙相不鏽鋼的主要牌号,并廣泛用于海上石油平台集氣管線和處理設施。2205/S31803鋼的成分範圍過寬,為了獲得最佳的耐蝕性能及避免金屬間相的形成,由S31803開發出成分範圍更窄的改進型2205/UNS S32205,S32205是目前大量生產的2205雙相鋼的典型成分。 2、合金元素的作用:雙相不鏽鋼的鐵素體和奧氏體相都在30~70%的範圍,可獲得良好的性能。但通常認為雙相鋼中含有大緻等量的奧氏體和鐵素體,為了獲得最佳韌性和加工性能,傾向于奧氏體比例稍大。為獲得穩定的雙相組織及良好的加工制造性能,主要元素Cr、Mo、N、Ni的含量必須适當。 • Cr:≥10.5%形成鈍化膜,鋼耐大氣腐蝕。在不鏽鋼中,Cr含量越高耐蝕性越好。鐵素體形成元素。鋼中Cr含量較高時,添加更多的Ni才能形成奧氏體或雙相組織(奧氏體-鐵素體),較高的Cr也促進金屬間相的形成。雙相不鏽鋼的Cr≥20%。Cr提高鋼的高溫抗氧化能力,影響熱處理或焊後氧化皮或回火色的形成和去除。雙相不鏽鋼比奧氏體鋼的酸洗和去回火色更困難。 • Mo:提高不鏽鋼的耐點蝕性能。當不鏽鋼Cr≥18%時,Mo對改善耐氯化物點蝕和縫隙腐蝕能力是Cr的三倍。鐵素體形成元素,但也增大了形成有害金屬間相的傾向。因此,雙相不鏽鋼中Mo小于4%。 • N:提高奧氏體和雙相不鏽鋼的耐點蝕和縫隙腐蝕能力。顯著提高鋼的強度,有效的固溶強化元素。低成本和強奧氏體形成元素,替代部分Ni,穩定奧氏體。含N雙相鋼韌性的提高得益于較高的奧氏體含量和較少的金屬間相。N不能阻止金屬間相的析出,但可推遲形成。N添加到高Cr和Mo含量的高耐蝕奧氏體和雙相不鏽鋼中,抵消形成σ相的傾向。在添加N和調整Ni含量獲得理想的相平衡。鐵素體形成元素Cr、Mo,和奧氏體形成元素N、Ni相平衡來獲得雙相組織。 • Ni:奧氏體穩定化元素,促進鐵素體(體心立方)向奧氏體(面心立方)轉變。鐵素體鋼含少量或不含Ni,雙相鋼含Ni低到中等,300系奧氏體不鏽鋼至少含6%Ni。Ni可延遲奧氏體鋼中的有害金屬間相形成,但在雙相鋼中的效果遠不如N。面心立方結構使奧氏體不鏽鋼具有很好的韌性,與鐵素體不鏽鋼比,雙相不鏽鋼因約一半奧氏體組織使其韌性顯著提高。 |
牌号 | UNS | 密度 | 比熱容 | 電阻率 | 楊氏模量 | ||||
g/cm3 | lb/in3 | J•(kg•K)-1 | Btu•(lb•F)-1 | microΩm | microΩin | GPa | ×106psi | ||
2205 | S32205 | 7.8 | 0.281 | 500 | 0.119 | 0.8 | 31.5 | 200 | 29 |
各溫度的彈性模量,GPa (×1000ksi) | |||||||||
20°C (68°F) | 100°C (212°F) | 200°C (392°F) | 300°C (572°F) | 400°C (754°F) | 500°C (932°F) | ||||
200 (29) | 190 (27.6) | 180 (26.1) | 170 (24.7) | 160 (23.2) | 150 (21.8) | ||||
20°C(68°F)-T的熱膨脹系數,10-6/K (10-6/°F) | |||||||||
NA | 13 (7.22) | 13.5 (7.5) | 14 (7.78) | 14.5 (8.06) | 15.0 (8.33) | ||||
各溫度的導熱率,W•(m•K)-1(Btu in/h ft2°F) | |||||||||
16.0 (110) | 17.0 (118) | 19.0 (132) | 20.0 (138) | 21.0 (147) | 22.0 (153) | ||||
生產商數據。 |
1、實驗室加速試驗中耐應力腐蝕斷裂性能 | |||||||||||
牌号 | 42%MgCl2 沸騰 154°C U形 彎曲試樣 | 5%MgCl2 沸騰 125°C U形 彎曲試樣 | 液滴蒸發 0.1NaCl 1120°C 0.9×屈服強度 | Wick試驗 1500ppm cl NaCl 100°C | 33%LiCl2沸騰 120°C U形 彎曲試樣 | 40%CaCl2 100°C 0.9×屈服強度 | 25~28% NaCl沸騰 106°C U形 彎曲試樣 | 26%NaCl 高壓釜 155°C U形 彎曲試樣 | 26%NaCl 高壓釜 200°C U形 彎曲試樣 | 600ppm Cl (NaCl) 300°C U形 彎曲試樣 | 100ppm Cl (海鹽+O2) 高壓釜230°C U形 彎曲試樣 |
S32205 | ⓐ | ⓐ | ⓐ | ⓑ | ⓑ | ⓑ | ⓑ | ⓓ | ⓐ | ⓒ | ⓐ |
ⓐ-預計會發生斷裂;ⓑ-預計不會發生斷裂;ⓒ-數據不足;ⓓ-可能發生斷裂 | |||||||||||
注:雙相不鏽鋼在化工行業的許多應用是代替奧氏體不鏽鋼,用于有很大的應力腐蝕斷裂危險的場合。但在高溫、含氯化物的環境或促使氫緻開裂的介質條件下,雙相不鏽鋼也可能發生應力腐蝕斷裂。 • 軋制退火鋼在120°C(248°F)NaCl溶液液滴蒸發試驗中的耐應力腐蝕斷裂SCC性能,斷裂應力約為屈服強度的35%左右。 2、固溶退火S32205的臨界點蝕和縫隙腐蝕溫度(按ASTM G48 在6%FeCl3溶液中測量): • 臨界點蝕溫度CPT約為:+40°C(+104°F),在氯化物環境高于此溫度點蝕開始產生,且于24h内可發展到肉眼可見的程度 • 臨界縫隙腐蝕溫度CCT約為: +20°C(+68°F)。CCT取決于試樣、氯化物環境和縫隙特性(緊密度,長度等)。同樣的鋼種和腐蝕環境,CCT通常比CPT低15~20°C • 臨界點蝕或縫隙腐蝕溫度CPT、CCT越高,表明材料耐腐蝕起始發生的能力越強。 • 按ASTM G48 A法确定的CPT,采用回歸分析法得到鋼成分和CPT的關系:CPT=常數+Cr+3.3(Mo+0.5W)+16N。不鏽鋼中的Cr、Mo、W和N對CPT有影響。 3、耐堿腐蝕性能:高鉻量和鐵素體相,使雙相鋼在堿性介質中具有良好的性能。在中等溫度下,其腐蝕速度低于标準奧氏體不鏽鋼。 |
1、雙相不鏽鋼熱成形溫度及最低均熱溫度(生產商數據) | ||||||
牌号 | UNS | EN No. | 熱成形溫度 | 最低均熱溫度 | ||
°C | °F | °C | °F | |||
2205 | S32205 | 1.4462 | 950~1230 | 1740~2250 | 1040 | 1900 |
2、雙相不鏽鋼端面車削指導原則(Outokumpu) | ||||||
不鏽鋼 (或切削數據) | 硬質合金刀具 | 高速鋼刀具 | ||||
粗加工 | 精加工 | |||||
速度,m/min | 速度,sfm | 速度,m/min | 速度,sfm | 速度,m/min | 速度,sfm | |
S32205 | 90~120 | 300~400 | 120~160 | 400~525 | 15~20 | 50~65 |
進刀量(每轉) | 0.3~0.6mm | 0.012~0.024in. | 0.05~0.3mm | 0.002~0.012in. | 0.05~0.2mm | 0.002~0.008in. |
切削深度 | 2~5mm | 0.08~0.2in. | 0.5~2mm | 0.02~0.08in. | 0.5~2mm | 0.02~0.08in. |
3、用硬質合金刀具進行雙相不鏽鋼端面銑削的指導原則(Outokumpu) | ||||||
不鏽鋼(或機加工數據) | 粗加工 | 精加工 | ||||
速度,m/min | 速度,sfm | 速度,m/min | 速度,sfm | |||
S32205 | 50~80 | 165~260 | 80~110 | 260~360 | ||
進刀量(每齒) | 0.2~0.4mm | 0.008~0.016in. | 0.1~0.2mm | 0.004~0.008in. | ||
切削深度 | 2~5mm | 0.08~0.2in. | 1~2mm | 0.04~0.08in. | ||
4、S32205采用高速鋼進行螺旋鑽的參數(Outokumpu) | ||||||
鑽頭直徑,mm(in.) | 速度 | 進刀量 | ||||
mm/min | sfm | mm/rev | in/rev | |||
1~3(0.04~0.12) | 6~8 | 20~25 | 0.05 | 0.002 | ||
5(0.2) | 10~12 | 33~40 | 0.10 | 0.004 | ||
10(0.4) | 10~12 | 33~40 | 0.20 | 0.008 | ||
15(0.6) | 10~12 | 33~40 | 0.25 | 0.010 | ||
20(0.8) | 10~12 | 33~40 | 0.30 | 0.012 | ||
30(1.2) | 10~12 | 33~40 | 0.35 | 0.014 | ||
40(1.6) | 10~12 | 33~40 | 0.41 | 0.016 |
UNS | 牌号 | A182 | A240/M SA 240 | A270 | A276 SA 276 | A314 | A479/M SA 479 | A480/M SA 480 |
S32205 | 2205 | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ |
A484/M SA 484 | A790/M SA 790 | A789/M SA 789 | A815 | A923 | A928/M | A959 | ||
√ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | ||
A1082 | API 650 | NSF/ ANSI 61 | ||||||
√ | √ | √ |
UNS | 牌号 | EN No. | EN | JIS | GB | KS | 產品名稱 |
S32205 | 2205* | 1.4462 | X2CrNiMoN22-5-3 | SUS 329J3L | 022Cr22Ni5Mo3N | STS 329J3L | SAF 2205 UR 2205 UR 2205+ UR 2205Mo DMV 22-5 ATI 2205 2205 code Plus Two NAS 329J3L NSSC DX1 DP8 B2205 |
* 通用名,不是商标名,廣泛使用 |
材料牌号對應供應商