| 美國UNS | S32808 |
|---|---|
| 對應标準 | ASTM A789/A789M-2024
一般用途無縫和焊接鐵素體-奧氏體不鏽鋼管 Seamless and Welded Ferritic/Austenitic Stainless Steel Tubing for General Service |
| 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、第二代标準雙相不鏽鋼 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。 3、耐腐蝕性能： 雙相不鏽鋼含鉻量高，且含有足夠的Mo和Ni，在氧化性酸和中等還原性酸介質中的耐蝕性好。但其含有鐵素體，對氫脆敏感，在含氫環境中雙相不鏽鋼耐蝕性不高。 ⓐ 耐酸腐蝕性能：酸濃度至少為40%的範圍内，雙相鋼優于316和317鋼；耐含氯化物的氧化性酸腐蝕；在中等濃度硫酸或鹽酸中雙相不鏽鋼鎳含量不足，而腐蝕性能較差。雙相不鏽鋼耐氧化腐蝕的性能，使其成為硝酸裝置和強有機酸優良的可選材料。 ⓑ 耐堿腐蝕性能：高鉻量和鐵素體相的存在，在堿性介質中具有良好的耐蝕性能。 ⓒ 點蝕和縫隙腐蝕 • 臨界點蝕溫度CPT，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，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。 ⓓ 耐應力腐蝕斷裂：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。 4、力學性能：雙相不鏽鋼力學性能優異，強度高同時具有良好的塑性和韌性，其塑性-脆性轉變較平緩與碳鋼或鐵素體不鏽鋼比，在-40°C下塑性良好。但其塑性和韌性較奧氏體不鏽鋼差。鍛軋雙相鋼的力學性能是各向異性的。 |
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