雙相不銹鋼是指不銹鋼中同時(shí)具有奧氏體和鐵素體兩種金相組織結(jié)構(gòu)的不銹鋼。
　　一般雙相鋼是指馬氏體（貝氏體）加上鐵素體基體的組織。馬氏體呈島狀分布在鐵素體晶粒之間即:  10％～20％馬氏體加鐵素體組織。這種鋼具有屈服強(qiáng)度低、延伸率高及形變硬化率高等特性有利于冷拔成型可以通過(guò)冷加工硬化提高強(qiáng)度同時(shí)還具有良好的塑性和韌性。
不銹鋼一般是不銹鋼和耐酸鋼的總稱。不銹鋼是指耐大氣、蒸汽和水等弱介質(zhì)腐蝕的鋼，而耐酸鋼則是指耐酸、堿、鹽等化學(xué)浸蝕性介質(zhì)腐蝕的鋼。不銹鋼自本世紀(jì)初問(wèn)世，到現(xiàn)在已有90多年的歷史。不銹鋼的發(fā)明是世界冶金史上的重大成就，不銹鋼的發(fā)展為現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和科技進(jìn)步奠定了重要的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)。不銹鋼鋼種很多，性能各異，它在發(fā)展過(guò)程中逐步形成了幾大類。按組織結(jié)構(gòu)分，分為馬氏不銹鋼（包括沉淀硬化不銹鋼）、鐵素體不銹鋼、奧氏體不銹鋼和奧氏體加鐵素體雙相不銹鋼等四大類；按鋼中的主要化學(xué)成分或鋼中的一些特征元素來(lái)分類，分為鉻不銹鋼、鉻鎳不銹鋼、鉻鎳鉬不銹鋼以及低碳不銹鋼、高鉬不銹鋼、高純不銹鋼等；按鋼的性能特點(diǎn)和用途分類，分為耐硝酸不銹鋼、耐硫酸不銹鋼、耐點(diǎn)蝕不銹鋼、耐應(yīng)力腐蝕不銹鋼、高強(qiáng)不銹鋼等；按鋼的功能特點(diǎn)分類，分為低溫不銹鋼、無(wú)磁不銹鋼、易切削不銹鋼、超塑性不銹鋼等。目前常用的分類方法是按鋼的組織結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和鋼的化學(xué)成分特點(diǎn)以及兩者相結(jié)合的方法分類。一般分為馬氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼、奧氏體不銹鋼、雙相不銹鋼和沉淀硬化型不銹鋼等，或分為鉻不銹鋼和鎳不銹鋼兩大類。
　　奧氏體+鐵素體雙相不銹鋼是指不銹鋼中既有奧氏體又有鐵素體組織結(jié)構(gòu)的鋼種，而且此二相組織要獨(dú)立存在，含量都較大，一般認(rèn)為最少相的含量應(yīng)大于15%。而實(shí)際工程中應(yīng)用的奧氏體+鐵素雙相不銹鋼（習(xí)慣稱α+γ雙相不銹鋼或雙相不銹鋼）多以?shī)W氏體為基并含有不小于30%的鐵素體，最常見(jiàn)的是兩相各約占50%的雙相不銹鋼。雙相不銹鋼英文簡(jiǎn)寫是DSS(Duplex Stainless Steel)。
由于具有α+γ雙相組織結(jié)構(gòu)，雙相不銹鋼兼有奧氏體不銹鋼和鐵素體不銹鋼的特點(diǎn)。與鐵素體不銹鋼相比，α+γ雙相不銹鋼的韌性高，脆性轉(zhuǎn)變溫度低。耐晶間腐蝕性能和焊接性能均顯著提高；同時(shí)又保留了鐵素體不銹鋼的一些特點(diǎn)，如475℃脆性、導(dǎo)熱系數(shù)高、線膨脹系數(shù)小、具有超塑性、有磁性等。與奧氏體不銹鋼相比，α+γ雙相不銹鋼的強(qiáng)度高，特別是屈服強(qiáng)度顯著提高，且耐晶間腐蝕、耐應(yīng)力腐蝕、耐腐蝕疲勞等性能有明顯的改善。
　　雙相不銹鋼這類不銹鋼的典型鋼種為2205，即22%鉻和5%鎳。這類鋼種的特性是：強(qiáng)度佳［遠(yuǎn)優(yōu)于304］耐蝕性亦佳，因此常用于石化業(yè)管線、壓力容器及心軸等。
中國(guó)和其他國(guó)家雙相鋼一覽表(常見(jiàn)種類)

類別	中國(guó)	美國(guó)	日本	歐洲
雙相鋼	00Cr18Ni5Mo3Si2	S31500	3RE60
	00Cr22Ni5Mo3N	S31803	329J3L1	SAF2205
	00Cr25Ni6Mo2N		329J1L1R-4
	00Cr25Ni7Mo3N	S31260	329J4L	SAF2507
	00Cr25Ni6Mo3CuN	S32550

　　所謂雙相不銹鋼是在其組織中鐵素體相與奧氏體相各占一半，一般最少相的含量也許要達(dá)到30%。 由于兩相組織的特點(diǎn)，通過(guò)正確控制化學(xué)成分和熱處理工藝，使DSS兼有鐵素體不銹鋼和奧氏體不銹鋼的優(yōu)點(diǎn)。
1、與奧氏體不銹鋼相比，雙相不銹鋼的優(yōu)勢(shì)如下：
（1）屈服強(qiáng)度比普通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(chǔ)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)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(wèn)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(jí)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(dòng)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(duì)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(shì)明顯，有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
與奧氏體不銹鋼相比，雙相不銹鋼的弱勢(shì)如下：
（1）應(yīng)用的普遍性與多面性不如奧氏體不銹鋼，例如其使用溫度必須控制在250攝氏度以下。
（2）其塑韌性較奧氏體不銹鋼低，冷，熱加工工藝和成型性能不如奧氏體不銹鋼。
（3）存在中溫脆性區(qū)，需要嚴(yán)格控制熱處理和焊接的工藝制度，以避免有害相的出現(xiàn)，損害性能。
2、與鐵素體不銹鋼相比，雙相不銹鋼的優(yōu)勢(shì)如下：
（1）綜合力學(xué)性能比鐵素體不銹鋼好，尤其是塑韌性，不象鐵素體不銹鋼那樣對(duì)脆性敏感。
（2）除耐應(yīng)力腐蝕性能外，其他耐局部腐蝕性能都優(yōu)于鐵素體不銹鋼。
（3）冷加工工藝性能和冷成型性能遠(yuǎn)優(yōu)于鐵素體不銹鋼。
（4）焊接性能也遠(yuǎn)優(yōu)于鐵素體不銹鋼，一般焊前不需預(yù)熱，焊后不需熱處理。
（5）應(yīng)用范圍較鐵素體不銹鋼寬。
與鐵素體不銹鋼相比，雙相不銹鋼的弱勢(shì)如下：
合金元素含量高，價(jià)格相對(duì)高，一般鐵素體不含鎳。
綜上所述，可以概括地看出DSS的使用性能和工藝性能的概貌，它以其優(yōu)越的力學(xué)與耐腐蝕綜合性能贏得了使用者的青睞，已成為既節(jié)省重量又節(jié)省投資的優(yōu)良的耐蝕工程材料。

全部評(píng)論 共 0 條

評(píng)論 |