今天給各位分享雙相不銹鋼加工制造實(shí)用指南(一）的知識，其中也會對不銹鋼工業(yè)焊管焊管模具進(jìn)行分享，希望能對你有所幫助！

本文導(dǎo)讀目錄：

1、雙相不銹鋼加工制造實(shí)用指南(一）

2、不銹鋼工業(yè)焊管焊管模具

3、IHW型臥式不銹鋼管道離心泵

雙相不銹鋼加工制造實(shí)用指南(一）

　　原標(biāo)題：雙相不銹鋼加工制造實(shí)用指南(一）。

　　雙相不銹鋼的應(yīng)用日益廣泛，用戶對這類不銹鋼也越來越熟悉。

　　本文圍繞雙相不銹鋼應(yīng)用的難點(diǎn)之一加工和焊接，介紹了雙相不銹鋼的各種特性，給出了加工和焊接雙相不銹鋼的基本原則和實(shí)用信息。

　　雙相不銹鋼的制造加工與奧氏體不銹鋼的制造加工有許多相似之處，但也有重要區(qū)別。

　　雙相不銹鋼的高合金含量和高強(qiáng)度等要求在制造工藝上作某些改變。

　　本文面向加工制造商和承擔(dān)制造任務(wù)的最終用戶，它提供了關(guān)于雙相不銹鋼加工制造的實(shí)用信息。

　　本文假定讀者已具備不銹鋼的加工制作經(jīng)驗(yàn)，因此，給出了雙相不銹鋼和300系列奧氏體不銹鋼及碳鋼之間的性能和加工工藝的對比數(shù)據(jù)。

　　第一代雙相不銹鋼有良好的性能表現(xiàn)，但在焊接狀態(tài)下有局限性。

　　焊縫的熱影響區(qū)（HAZ）由于鐵素體過多而韌性低，并且耐腐蝕性明顯低于母材。

　　這些局限性使第一代雙相不銹鋼的應(yīng)用，僅限于非焊接狀態(tài)下的一些特定應(yīng)用。

　　1968年不銹鋼精煉工藝，即氬氧脫碳(AOD)的發(fā)明，使一系列新不銹鋼鋼種的產(chǎn)生成為可能。

　　AOD所帶來的諸多進(jìn)步之一便是合金元素氮的刻意添加。

　　雙相不銹鋼添加氮可以使焊接狀態(tài)下HAZ的韌性和耐腐蝕性接近于母材的性能。

　　隨著奧氏體穩(wěn)定性的提高，氮還降低了有害金屬間相的形成速率。

　　如同奧氏體不銹鋼一樣，雙相不銹鋼是一類按腐蝕特性排列的鋼種，腐蝕性能取決于它們的合金成分。

　　雙相不銹鋼一直在不斷發(fā)展，現(xiàn)代雙相不銹鋼可分為5種類型：。

　　標(biāo)準(zhǔn)雙相不銹鋼如2205，是主要的鋼種，占雙相鋼用量的80%以上；。

　　超級雙相不銹鋼（PREN值40～45），含25％～26%Cr，與含25%Cr雙相不銹鋼如2507相比，鉬和氮的含量增加；。

　　PREN點(diǎn)蝕當(dāng)量數(shù)%Cr+3.3(%Mo+0.5%W)+16%N。

　　表1鍛軋和鑄造雙相不銹鋼的化學(xué)成分（重量％）。

　　除了相平衡以外，有關(guān)雙相不銹鋼及其化學(xué)組成的第二個(gè)主要問題是溫度升高時(shí)有害金屬間相的形成。

　　相和相在高鉻、高鉬不銹鋼中形成，并優(yōu)先在鐵素體相內(nèi)析出，氮的添加大大延遲了這些相的形成。

　　隨著雙相不銹鋼制造經(jīng)驗(yàn)的增加，控制窄的成分范圍的重要性變得越來越明顯。

　　2205雙相鋼（UNSS31803，表1）最初設(shè)定的成分范圍過寬，經(jīng)驗(yàn)表明，為了得到最佳的耐腐蝕性能及避免金屬間相的形成，S31803的鉻、鉬和氮含量應(yīng)保持在含量范圍的中上限，由此引出了成分范圍較窄的改進(jìn)型2205雙相鋼UNSS32205（表1）。

　　S32205的成分就是今天商品化的2205雙相不銹鋼的典型成分。

　　在本文中，除非另有說明，通常2205指的就是S32205。

　　以下簡單介紹幾個(gè)最重要的合金元素對雙相不銹鋼的力學(xué)性能、物理性能和腐蝕特性的影響。

　　鉬與鉻的協(xié)同作用能提高不銹鋼的耐點(diǎn)蝕的能力。

　　當(dāng)不銹鋼中鉻含量至少為18％時(shí)，鉬在含氯化物的環(huán)境中耐點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕的能力是鉻的三倍。

　　鉬是鐵素體形成元素，同時(shí)也增大了不銹鋼形成金屬間相的傾向。

　　因此，奧氏體不銹鋼的鉬含量通常小于約7.5％，雙相不銹鋼的鉬含量小于4％。

　　氮是強(qiáng)奧氏體形成元素，在奧氏體不銹鋼中能代替部分鎳。

　　鎳是穩(wěn)定奧氏體的元素，鎳促使不銹鋼的晶體結(jié)構(gòu)從體心立方結(jié)構(gòu)（鐵素體）轉(zhuǎn)化為面心立方結(jié)構(gòu)（奧氏體）。

　　鐵素體不銹鋼含極少的鎳或不含鎳，雙相不銹鋼含鎳量為低至中等，如1.5%～7％，300系奧氏體不銹鋼至少含有6％的鎳（見圖1、2）。

　　添加鎳延緩了奧氏體不銹鋼中有害金屬間相的形成，但是在雙相不銹鋼中鎳的延緩作用遠(yuǎn)不如氮有效。

　　面心立方結(jié)構(gòu)使得奧氏體不銹鋼具有極佳的韌性。

　　雙相不銹鋼中有近一半是奧氏體組織，因此雙相鋼的韌性比鐵素體不銹鋼顯著提高。

　　Fe-Cr-Ni合金三元相圖是雙相不銹鋼冶金行為的指路圖。

　　從鐵含量為68％處的三元截面圖（圖3）可看出：這些合金以鐵素體(a)凝固，當(dāng)溫度下降至1000℃（1832℉）左右時(shí)，部分鐵素體轉(zhuǎn)變成奧氏體(g)（取決于合金成分）。

　　在更低溫度下，處于平衡態(tài)的鐵素體和奧氏體幾乎沒有進(jìn)一步的改變。

　　從熱力學(xué)觀點(diǎn)看，因奧氏體是由鐵素體轉(zhuǎn)變而來的，合金不可能跳過奧氏體的平衡態(tài)。

　　然而，當(dāng)繼續(xù)冷卻至較低溫度時(shí)，碳化物、氮化物、相以及其他金屬間相都可能成為顯微組織的成分。

　　Creq%Cr+1.73%Si+0.88%Mo。

　　%鐵素體-20.93+4.01Creq–5.6Nieq+0.016T。

　　為達(dá)到使雙相不銹鋼具有理想相平衡的目的，主要通過調(diào)整鉻、鉬、鎳和氮的含量，并控制好加熱操作。

　　然而，由于冷卻速度決定了可轉(zhuǎn)變成奧氏體的鐵素體的數(shù)量，因此高溫受熱后的冷卻速度將影響相平衡。

　　因?yàn)榭焖倮鋮s有利于保留鐵素體，所以可能得到比平衡狀態(tài)下更多的鐵素體。

　　例如，采用低熱輸入來焊接大截面的產(chǎn)品，會導(dǎo)致HAZ（熱影響區(qū)）過量的鐵素體。

　　因?yàn)橄嗟男纬蓽囟鹊陀诶鋮s時(shí)鐵素體轉(zhuǎn)變成奧氏體的溫度（圖4），為避免冶金產(chǎn)品中出現(xiàn)相，可控制退火溫度，確保鋼從退火溫度盡快淬火，防止冷卻過程中形成相。

　　在實(shí)際制造中，只有當(dāng)焊接截面尺寸相差懸殊或以很低的熱輸入焊接厚截面時(shí)，才會遇到過度的冷卻速度。

　　在不銹鋼中，氮作為一個(gè)合金元素意味著在焊縫的熱影響區(qū)沿鐵素體－鐵素體晶界和奧氏體－鐵素體相界可能出現(xiàn)氮化鉻。

　　如果它的數(shù)量很大，退火時(shí)貧鉻區(qū)來不及補(bǔ)償失去的鉻的時(shí)候，氮化鉻會對鋼的耐蝕性產(chǎn)生不利影響。

　　不過，由于較高的氮能促使奧氏體的形成，奧氏體對氮溶解度高，所以第二代雙相不銹鋼很少含有較大量的氮化鉻。

　　此外，第二代雙相不銹鋼碳含量都很低，因此，通常無需考慮碳化物的有害影響。

　　圖5為2304、2205和2507雙相不銹鋼的等溫析出圖。

　　碳化鉻和氮化鉻在析出溫度開始析出的時(shí)間是相對較“慢”的1～2分鐘。

　　雙相不銹鋼比鐵素體不銹鋼或高合金奧氏體不銹鋼析出要慢，部分原因是由于碳和氮元素在低鎳奧氏體相中的溶解度高，以及氮對碳化物析出的延遲效應(yīng)。

　　因此，雙相不銹鋼牌號在冷卻時(shí)抗敏化能力相對較強(qiáng)。

　　這些牌號中碳化物和氮化物的形成動(dòng)力學(xué)僅在一定程度上受到鉻．鉬及鎳的影響，因此，所有含氮雙相不銹鋼牌號的析出動(dòng)力學(xué)都與2205鋼相似。

　　'相析出于鐵素體相內(nèi)，它使鐵素體相硬化和脆化。

　　幸而雙相不銹鋼中含有50％的奧氏體，這種硬化和脆化所帶來的危害不象在全鐵素體不銹鋼中那么大。

　　'相析出造成韌性的損失（脆性）要慢于硬化的速度（圖5）。

　　由于發(fā)生脆化需要較長的時(shí)間，在加工制造時(shí)很少考慮'相脆性問題。

　　但材料的使用溫度上限則受到'相形成的制約。

　　壓力容器設(shè)計(jì)規(guī)范中規(guī)定的各種雙相不銹鋼的溫度限值見表2。

　　雙相不銹鋼相對較高的鉻、鉬和氮含量也使它們具有很好的耐氯化物點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕性能，其雙相結(jié)構(gòu)在可能發(fā)生氯化物應(yīng)力腐蝕斷裂的環(huán)境是一個(gè)優(yōu)勢。

　　2205和2507雙相不銹鋼在酸濃度最大約15％的溶液中，性能優(yōu)于許多高鎳奧氏體不銹鋼；在酸濃度至少為40％的范圍內(nèi)，雙相鋼優(yōu)于316或317不銹鋼。

　　雙相不銹鋼的含鎳量不足以耐受中等濃度硫酸溶液或鹽酸的強(qiáng)還原性腐蝕。

　　在還原性環(huán)境有酸濃縮的濕/干界面，腐蝕尤其是鐵素體的腐蝕就會開始并快速進(jìn)展。

　　圖7顯示在沸點(diǎn)溫度下，50％醋酸和不同含量甲酸混和溶液中雙相不銹鋼和奧氏體不銹鋼的腐蝕。

　　盡管304和316不銹鋼可用于室溫和中等溫度下的強(qiáng)有機(jī)酸介質(zhì)，但2205和其他雙相不銹鋼在許多涉及高溫有機(jī)酸的工藝中占優(yōu)勢，而且由于它們耐點(diǎn)蝕和耐應(yīng)力腐蝕，也可用于鹵代烴工藝。

　　雙相不銹鋼的高含鉻量和鐵素體相的存在使其在堿性介質(zhì)中具有良好的性能。

　　在中等溫度下，其腐蝕速度低于標(biāo)準(zhǔn)奧氏體不銹鋼的腐蝕速度。

　　為討論不銹鋼的耐點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕的性能，引入臨界點(diǎn)蝕溫度這一概念。

　　對于某一氯化物環(huán)境，每一種不銹鋼都可用一個(gè)溫度來描述其特征，高于此溫度點(diǎn)蝕開始出現(xiàn)，并且24小時(shí)之內(nèi)可發(fā)展到肉眼可見的程度。

　　低于此溫度則在無限長的時(shí)間內(nèi)也不會產(chǎn)生點(diǎn)蝕。

　　由于點(diǎn)蝕的起始發(fā)生從統(tǒng)計(jì)學(xué)上看是隨機(jī)的，而且CPT對牌號和產(chǎn)品的微小變化敏感，因此，對于不同牌號的CPT通常以一個(gè)溫度范圍來表示。

　　而采用ASTMG150標(biāo)準(zhǔn)介紹的研究工具，即采用電化學(xué)測量法可能可以準(zhǔn)確和可靠地測定CPT。

　　雙相不銹鋼的高鉻、鉬和氮使其在含水環(huán)境中具有非常好的耐氯化物局部腐蝕性能。

　　根據(jù)合金含量，一些雙相不銹鋼牌號甚至躋身于性能最好的不銹鋼之列。

　　雙相不銹鋼的鉻含量相對高，所以耐蝕性好而且非常經(jīng)濟(jì)。

　　在苛刻的應(yīng)用中，如薄壁熱交換器管，或表面有沉積物或有縫隙時(shí)，2205雙相鋼在海水中沒有足夠的耐縫隙腐蝕能力。

　　然而，CCT高于2205的高合金化雙相不銹鋼如超級雙相不銹鋼，已經(jīng)用于許多既要求高強(qiáng)度又要求耐氯離子腐蝕的苛刻海水條件。

　　CPT常數(shù)+%Cr+3.3(%Mo+0.5%W)+16%N。

　　雙相不銹鋼可能會發(fā)生應(yīng)力腐蝕斷裂的環(huán)境條件如42％的沸騰氯化鎂溶液試驗(yàn)，金屬處于高溫并暴露于加壓含水氯化物系統(tǒng)的液滴蒸發(fā)試驗(yàn)（系統(tǒng)中的溫度可能高于常壓下的溫度）。

　　表4總結(jié)了在不同腐蝕程度的各類試驗(yàn)介質(zhì)中，幾種不銹鋼的氯化物應(yīng)力腐蝕斷裂行為。

　　表左右兩側(cè)介質(zhì)分別由于含有酸性鹽和溫度高而條件苛刻。

　　鉬含量小于4%的標(biāo)準(zhǔn)奧氏體不銹鋼在所有這些條件下均發(fā)生氯化物應(yīng)力腐蝕斷裂，而雙相不銹鋼能夠耐受上述中間范圍的中等試驗(yàn)條件。

不銹鋼工業(yè)焊管焊管模具

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IHW型臥式不銹鋼管道離心泵

　　1、運(yùn)行平穩(wěn)：泵軸的絕對同心度葉輪優(yōu)異的動(dòng)靜平衡，保證平穩(wěn)運(yùn)行，絕無振動(dòng)。

　　3、噪音低：兩個(gè)低噪音軸承下的水泵，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，除電機(jī)微弱聲響，基本無噪聲。

　　溫馨提示：性能參數(shù)請直接到水泵選型頁面直接查詢。

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