雙相不銹鋼的發(fā)展已歷經(jīng)3代：第1代以20世紀(jì)60年代中期3RE60鋼為代表，該鋼有焊接熱影響區(qū)的問題；第2代為20世紀(jì)70年代后，發(fā)展的具有超低碳和含氮的特征，代表牌號(hào)為2205,點(diǎn)蝕當(dāng)量指數(shù)PRE為32-39；第3代為20世紀(jì)80年代后期發(fā)展的超低碳、高鉬、高氮含量的超級(jí)雙相不銹鋼，代表牌號(hào)有2507、32750等，PRE值大于40。2507（UNS S32750）雙相不銹鋼的強(qiáng)度及抗腐蝕能力較強(qiáng)，主要用于化學(xué)加工、石油化工和海底設(shè)備。它具有較強(qiáng)的抗氯化物腐蝕能力，較高的導(dǎo)熱性和較低的熱膨脹系數(shù)。較高的鉻、鉬及氮含量氏它具有很高的抗斑蝕、裂隙腐蝕及一般腐蝕的能力。其化學(xué)成分和機(jī)械性能如下表。

    近年來隨著人們不斷提高的要求及雙相不銹鋼的發(fā)展，強(qiáng)度更高、耐蝕性能更優(yōu)的新一代雙相不銹鋼材料——特超級(jí)雙相不銹鋼應(yīng)運(yùn)而生，以32707、33207、2707HD為代表。
 

    其性能特點(diǎn)是

    1、化學(xué)成分設(shè)計(jì)和組織特點(diǎn)

    1） 成分

    高合金化是特超級(jí)雙相不銹鋼的設(shè)計(jì)思路，在進(jìn)一步提高鋼中鉻、鉬、氮含量以提高強(qiáng)度和耐蝕性的同時(shí)，調(diào)節(jié)合理的其他元素成分配比，特超級(jí)雙相不銹鋼P(yáng)RE值接近50。

    2） 相比例調(diào)控

    特超級(jí)雙相不銹鋼在較低溫度固溶，組織中有一定量的有害相σ相，該相在1100℃以上時(shí)可以基本固溶，這時(shí)鐵素體相和奧氏體相大約各占一半，另外為了防止較弱相被優(yōu)先腐蝕，鋼的奧氏體及鐵素體兩相各自的耐點(diǎn)蝕指數(shù)（PRE）設(shè)計(jì)相當(dāng)，以32707為例，兩相各自的PRE 值平平均相差不到1。

    2、耐腐蝕性能

    32707 和33207的理論抗點(diǎn)蝕當(dāng)量達(dá)到50左右，兩者的臨界點(diǎn)蝕溫度均高于90℃，而32750則約為80℃。在標(biāo)準(zhǔn)奧氏體不銹鋼腐蝕較快的使用環(huán)境中，特超級(jí)雙相不銹鋼甚至可以很好地替代高合金奧氏體不銹鋼和鎳基合金。

    3、力學(xué)性能

    特超級(jí)雙相不銹鋼的屈服強(qiáng)度是與其耐點(diǎn)蝕性能相當(dāng)?shù)膴W氏體不銹鋼的2倍。熱交換器管用32707材料的屈服強(qiáng)度一般為800MPa，抗拉強(qiáng)度為1000MPa,淬火熱處理態(tài)下的伸長(zhǎng)率大于25％。而33207具有更高的抗拉強(qiáng)度，在淬火熱處理狀態(tài)下，抗拉強(qiáng)度比超級(jí)雙相鋼32750高20％。另外，32707具有很好的沖擊韌性，其脆性轉(zhuǎn)變溫度低于-50℃。

    我國(guó)目前主流的牌號(hào)仍為2205類傳統(tǒng)雙相不銹鋼，超級(jí)雙相不銹鋼有少量的生產(chǎn)，而特超級(jí)雙相不銹鋼則剛剛起步，處于研發(fā)階段，應(yīng)積極推動(dòng)國(guó)內(nèi)特超級(jí)雙相不銹鋼的研發(fā)。

 

責(zé)任編輯：王元

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