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S32205双相不锈钢材具有优良的力学性能和耐蚀性能,以及良好的焊接性,在石油及天然气工业、海洋工程、化学工业等行业具有广泛的用途。石油和天然气工业目前采用双相不锈钢材料铺设的油气管线长度已**过850Km,绝大部分为S32205双相不锈钢无缝钢(也有部分为S31803双相不锈钢、2507双相不锈钢); 西气东输工程由于输送天然气介质的腐蚀性强,高压管道均采用S32205双相不锈钢材料。
S32205元素性能一览表:
镍(Ni):镍能提高钢的强度,而又保持良好的塑性和韧性。S32205镍对酸碱有较高的耐腐蚀能力,在高温下有防锈和耐热能力。但由于镍是较**的资源(价格高),尽量采用其合金元素代用镍铬钢。
铬(Cr):在合金钢中,铬能**提高强度、硬度和耐磨性,同时降低塑性韧性。铬又能提高钢的氧性和耐腐蚀性,因而不锈钢,耐热钢的重要合金元素。
钼(Mo):钼能使钢的晶粒细化,S32205提高淬透性和热强性能,在高温时保持足够的强度和抗蠕变能力(长期在高温下受到应力,发生变形,称蠕变)。合金钢中加入钼,能提高机械性能。S32205还可以合金钢由于火而引起的脆性。在工具钢中可提高红性。
钴(Co):钴是稀有的贵重金属,用于特殊钢和合金中,耐热强钢和磁性材料。
钨(W):钨熔点高,比重大,是贵生的合金元素。钨与碳形成碳化钨有很高的硬度和耐磨性。S32205在工具钢加钨,可**提高红硬性和热强性,作切削工具及锻模具用。
钛(Ti):钛是钢中强脱氧剂。能使钢的内部组织致密,细化晶粒力;降低时效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在铬18镍9奥氏体不锈钢中加入适当的钛,可避免晶间腐蚀。
(V):是钢的优良脱氧剂。S32205钢中加0.5%的可细化组织晶粒,提高强度和韧性。与碳形成的碳化物,在高温高压下可提高抗氢腐蚀能力。
铌(Nb):铌能细化晶粒和降低钢的过热敏感性及回火脆性,提高强度,S32205但塑性和韧性有所下降。在普通低合金钢中加铌,可提高抗大气腐蚀及高温下抗氢、氮、氨腐蚀能力。铌可改善焊接性能。在奥氏体不锈钢中加铌,可防止晶间腐蚀现象。
2205双相不锈钢管性能及比较
2205双相钢管综合了铁素体和奥氏体有益的性能,具有很好的抗氯离子应力腐蚀开裂,是由21%铬,2.5%钼及4.5%镍氮合金构成的复式不锈钢,它的屈服强度是奥氏体不锈钢的两倍,这一特性使设计者在设计产品时减轻重量,让这种合金比316,317L更具有优势。由于该钢铬和钼的含量都很高,因此具有较好的抗点腐蚀和均匀腐蚀的能力。双相头微组织**了该钢具有很高的抗应力腐蚀破裂的能力,同时机械强度也很高。
奥氏体 - 铁素体双相不锈钢
兼有奥氏体和铁素体不锈钢的优点,并具有**塑性。奥氏体和铁素体组织各约占一半的不锈钢。在含C较低的情况下,Cr含量在18%~28%,Ni含量在3%~10%。有些钢还含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti,N等合金元素。该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点,与铁素体相比,塑性、韧性更高,无室温脆性,耐晶间腐蚀性能和焊接性能均**提高,同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高,具有**塑性等特点。与奥氏体不锈钢相比,强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能,也是一种节镍不锈钢。