雙相不銹鋼管固溶處理后需要快冷,緩慢冷卻會(huì)引起脆性相的析出,從而導(dǎo)致鋼的韌性,特別是耐局部腐蝕性能的下降。
在不同的腐蝕環(huán)境中選用雙相不銹鋼時(shí),要注意鋼的耐腐蝕性總是相對(duì)的,盡管雙相不銹鋼有較好的耐局部腐蝕性能,就某一個(gè)雙相不銹鋼而言,他也是有一個(gè)適用的介質(zhì)條件范圍,包括溫度、壓力、介質(zhì)濃度、pH值等,需要慎重加以選擇。從文獻(xiàn)和手冊(cè)中獲取的數(shù)據(jù)很多是實(shí)驗(yàn)室的腐蝕試驗(yàn)結(jié)果,往往與工程的實(shí)際條件有差距,因此在選材時(shí)需要注意,必要時(shí)需要進(jìn)行在實(shí)際介質(zhì)中的腐蝕試驗(yàn)或是現(xiàn)場(chǎng)條件下的掛片試驗(yàn),甚至模擬裝置的試驗(yàn)。
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)。 與奧氏體不銹鋼相比,雙相不銹鋼的優(yōu)勢(shì) (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)具有的耐應(yīng)力腐蝕破裂的能力,即使是含合金量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問(wèn)題。 (3)在許多介質(zhì)中應(yīng)用普遍的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)雙相不銹鋼具有的耐腐蝕性,再一些介質(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。
與鐵素體不銹鋼相比,雙相不銹鋼的優(yōu)勢(shì) (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) 合金元素含量高,價(jià)格相對(duì)高,一般鐵素體不含鎳。
2205雙相不銹鋼管材具有優(yōu)良的力學(xué)性能和耐蝕性能,以及良好的焊接性,在石油及天然氣工業(yè)、海洋工程、化學(xué)工業(yè)等行業(yè)具有廣泛的用途。石油和天然氣工業(yè)采用雙相不銹鋼材料鋪設(shè)的油氣管線長(zhǎng)度已超過(guò)850Km,絕大部分為2205雙相不銹鋼無(wú)縫鋼管(也有部分為S31803雙相不銹鋼管、2507雙相不銹鋼管); 西氣東輸工程由于輸送天然氣介質(zhì)的腐蝕性強(qiáng),高壓管道均采用2205雙相不銹鋼材料。
2205雙相鋼管綜合了鐵素體和奧氏體有益的性能,具有很好的抗氯離子應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂,是由21%鉻,2.5%鉬及4.5%鎳氮合金構(gòu)成的復(fù)式不銹鋼,它的屈服強(qiáng)度是奧氏體不銹鋼的兩倍,這一特性使設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)減輕重量,讓這種合金比316,317L更具有優(yōu)勢(shì)。由于該鋼鉻和鉬的含量都很高,因此具有的抗點(diǎn)腐蝕和均勻腐蝕的能力。雙相頭微組織了該鋼具有很高的抗應(yīng)力腐蝕破裂的能力,同時(shí)機(jī)械強(qiáng)度也很高。