2507超級雙相不銹鋼性能規(guī)范

1、SAF2205、SAF2507文件原碼：無頁碼文件現(xiàn)碼： 7.011/2雙相不銹鋼性能規(guī)范日期： 2015/1/30密級：B編制：韓振猛審核：2205、2507 雙相不銹鋼性能規(guī)范雙相不銹鋼（ Duplex Stainless Steel ，簡稱 DSS），指鐵素體與奧氏體各約占 50%，一般較少相的含量最少也需要達(dá)到 30%的不銹鋼。在含 C較低的情況下， Cr 含量在 18%28%，Ni 含量在 3%10%。有些鋼還含有 Mo、Cu、Nb、Ti 、N等合金元素。 該類鋼兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的特點， 與鐵素體相比， 塑性、韌性更高， 無室溫脆性， 耐晶間腐蝕性能和焊接性能均顯著提高，同時

2、還保持有鐵素體不銹鋼的475脆性以及導(dǎo)熱系數(shù)高，具有超塑性等特點。與奧氏體不銹鋼相比，強(qiáng)度高且耐晶間腐蝕和耐氯化物應(yīng)力腐蝕有 明顯提高。雙相不銹鋼具有優(yōu)良的耐孔蝕性能，也是一種節(jié)鎳不銹鋼。一、 SAF2205、SAF2507雙相不銹鋼各國牌號對照表及常用標(biāo)準(zhǔn)表類別國家材料牌號材料標(biāo)準(zhǔn)國標(biāo)美標(biāo)SAF2507 超級 雙相鋼中國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、ASTMA 1016、ASTMA

3、999、ASTMA 928 棒材： ASTM A276、ASTM A479、ASTM A484板材： ASTM A240/A240M-05美國UNS S32750瑞典SAF2507德國雙相鋼中國00Cr22Ni5Mo3N美國UNS 31803/S32205瑞典SAF2205德國、化學(xué)成分表 化學(xué)成分SAF2507、SAF2205的力學(xué)性能，低溫沖擊性能，高溫拉伸性能見表、表、表。SAF2205、 SAF2507文件原碼：無頁碼雙相不銹鋼性能規(guī)范文件現(xiàn)碼： 7.011/2日期：密級： B編制：韓振猛審核：表 在 68 o F 的力學(xué)性能SAF2205SAF2507極限抗拉強(qiáng)度 /ksi90（62

4、0MPa）110（800 MPa）%殘余變形的屈服強(qiáng)度 /ksi65（450MPa） 80（ 550 MPa）1%殘余變形的屈服強(qiáng)度 /ksi-91伸長率( 2in ) /%2525硬度， HRC32沖擊能， ft lbf-74表 低溫沖擊性能溫度 o F室溫32-4-40-76-112-148-320SAF2507沖擊能 ft lbf16216215514011044307SAF2205表 高溫拉伸性能SAF2507SAF2205溫度 /o F68212392572122212392572%殘余變形的屈服強(qiáng)度 /ksi78705855605245411%殘余變形的屈服強(qiáng)度 /ksi91776

5、561-極限抗拉強(qiáng)度 /ksi113101949496908381四、熱處理1. 交貨前熱處理要求表 交貨前熱處理要求牌號溫度淬火SAF22051020/ -1100/ 在空氣或水中迅速冷卻SAF25071025/ -1125/ 在空氣或水中迅速冷卻2. 熱加工雙相不銹鋼應(yīng)在( 1875-2050 ) o F 之間的溫度下進(jìn)行熱加工。然后在不低于1880o F 的溫度下固溶退火并快速空淬或水淬。寶鋼關(guān)于該鋼熱變形行為的研究認(rèn)為，在實際的工業(yè)生產(chǎn)中雙相不銹鋼可以選用的熱加工溫度為( 1000-1200 )。而國內(nèi)研究發(fā)現(xiàn)，該鋼低于 1040加熱時，鋼中容易形成相，因此熱加工時溫度應(yīng)大 于 104

6、0。必要時，雙相不銹鋼熱加工成形后可進(jìn)行固溶處理，一般選用溫度為 1050-1100 。SAF2205、SAF2507文件原碼：無頁碼文件現(xiàn)碼： 7.011/2雙相不銹鋼性能規(guī)范日期：密級：B編制：韓振猛審核：3. 焊接性能值得一提的是 , 雙相鋼一般不進(jìn)行焊后熱處理 雙相不銹鋼的焊接性兼有奧氏體鋼和鐵素體鋼各自的優(yōu)點，并減少了其各自的不足之處。1）熱裂紋的敏感性比奧氏體鋼小得多。2）冷裂紋的敏感性比一般低合金高強(qiáng)鋼也小得多。3）雙相不銹鋼焊接時主要問題不在焊縫，而在熱影響區(qū)，因為在焊接熱循環(huán)作用下，熱影響區(qū)處于快 冷非平衡態(tài)， 冷卻后總是保留更多的鐵素體，從而增大了腐蝕傾向和氫致裂紋（脆化）

7、的敏感性。4）雙相不銹鋼焊接接頭有析出相脆化的可能，相是Cr 和Fe的金屬間化合物，它的形成溫度范圍600-1000 ，不同鋼種形成相的溫度不同，如 00Cr18Ni5Mo3Si2 鋼在 800-900 ，而雙相不銹鋼 00Cr25Ni7Mo3CuN的在800-900 ， 850時最敏感。形成相需經(jīng)一定的時間，一般1-2 min 萌生1-2 min 相增多并長大。因此，焊接時應(yīng)采用小熱輸入，快速冷卻，消應(yīng)力處理時應(yīng)采用較低的溫度，如 550-600 為宜。5）雙相不銹鋼含有 50%的鐵素體，同樣也存在 475脆性，但不如鐵素體不銹鋼那樣敏感。雙相鋼中的 鐵素體在 300-525 之間長期保溫會

8、析出高鉻相， 而在475最敏感， 使雙相鋼發(fā)生脆化。 由于相析出時 間較長，故對一般焊接影響不大，但應(yīng)限制雙相不銹鋼的工作溫度不高于250。雙相不銹鋼的焊接件，由于工藝不當(dāng)，一旦產(chǎn)生相或析出相引起475脆性，則可采用固溶處理使之消除。雙相不銹鋼的擴(kuò)散氫含量不及奧氏體不銹鋼， 因此焊材中或周圍環(huán)境中氫的質(zhì)量濃度較高時， 則會在焊 接雙相不銹鋼時出現(xiàn)氫致裂紋和脆化。五、特性1. 與奧氏體不銹鋼相比，雙相不銹鋼具有如下優(yōu)勢：1 ）屈服強(qiáng)度比奧氏體不銹鋼高一倍多，且具有成型需要的足夠的塑韌性。采用雙相不銹鋼制造儲罐或 壓力容器的壁厚要比常用的奧氏體減少30-50%，有利于降低成本。2 ）具有優(yōu)異的耐應(yīng)

9、力腐蝕破裂的能力，即使是含合金量最低的雙相不銹鋼也有比奧氏體不銹鋼更高的 耐應(yīng)力腐蝕破裂的能力，尤其在含氯離子的環(huán)境中。應(yīng)力腐蝕是普通奧氏體不銹鋼難以解決的突出問題。3 ）在許多介質(zhì)中應(yīng)用最普遍的 2205 雙相不銹鋼的耐腐蝕性優(yōu)于普通的316L 奧氏體不銹鋼，而超級雙相不銹鋼具有極高的耐腐蝕性。在一些介質(zhì)中，如醋酸，甲酸等甚至可以取代高合金奧氏體不銹鋼，乃至耐 蝕合金。4 ）具有良好的耐局部腐蝕性能，與合金含量相當(dāng)?shù)膴W氏體不銹鋼相比，它的耐磨損腐蝕和疲勞腐蝕性SAF2205、SAF2507雙相不銹鋼性能規(guī)范文件原碼：無頁碼文件現(xiàn)碼： 7.011/2日期：密級： B編制：韓振猛審核：能都優(yōu)于奧氏體不銹鋼。5 ）比奧氏體不銹鋼的線膨脹系數(shù)低，和碳鋼接近，適合與碳鋼連接，具有重要的工程意義，如生產(chǎn)復(fù) 合板或襯里等。6 ）不論在動載或靜載條件下，比奧氏體不銹鋼具有更高的能量吸收能力，這對結(jié)構(gòu)件應(yīng)付突發(fā)事故如 沖撞，爆炸等，雙相不銹鋼優(yōu)勢明顯，有實際應(yīng)用價值。2. 與鐵素體不銹鋼相比，雙相不銹