2205 2507超級雙相不銹鋼性能規(guī)范

1、SAF2205、SAF2507雙相不銹鋼性能規(guī)范文件原碼：無頁碼文件現(xiàn)碼：7.20150130.011/2日期：2015/1/30密級：B編制：韓振猛審核： 2205、2507雙相不銹鋼性能規(guī)范雙相不銹鋼（Duplex Stainless Steel，簡稱DSS），指鐵素體與奧氏體各約占50%，一般較少相的含量最少也需要達(dá)到30%的不銹鋼。在含C較低的情況下，Cr含量在18%28%，Ni含量在3%10%。有些鋼還含有Mo、Cu、Nb、Ti、N等合金元素。該類鋼兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的特點，與鐵素體相比，塑性、韌性更高，無室溫脆性，耐晶間腐蝕性能和焊接性能均顯著提高，同時還保持有鐵素體不銹鋼的

2、475脆性以及導(dǎo)熱系數(shù)高，具有超塑性等特點。與奧氏體不銹鋼相比，強(qiáng)度高且耐晶間腐蝕和耐氯化物應(yīng)力腐蝕有明顯提高。雙相不銹鋼具有優(yōu)良的耐孔蝕性能，也是一種節(jié)鎳不銹鋼。一、SAF2205、SAF2507雙相不銹鋼各國牌號對照表及常用標(biāo)準(zhǔn)表1.0類別國家材料牌號材料標(biāo)準(zhǔn)國標(biāo)美標(biāo)SAF2507超級雙相鋼中國00Cr25Ni7Mo4N管材：GB 13296-91、 GB/T 14976-2002、 GB/T 14975-2002棒材：GB 1220-2007板材：GB/T 3280-2007 管材：ASTM A789、ASTM A790、ASTM A1016、ASTM A999、ASTM A928棒材：

3、ASTM A276、ASTM A479、ASTM A484板材：ASTM A240/A240M-05美國UNS S32750瑞典SAF2507德國W.Nr.1.4410SAF2205雙相鋼中國00Cr22Ni5Mo3N美國UNS 31803/S32205瑞典SAF2205德國W.Nr.1.4462 二、化學(xué)成分表2.0 化學(xué)成分鋼號CMnSiSPCrNiMoCuNSAF25070.031.20.800.020.03524.0/26.06.0/8.03.0/5.00.50.24/0.32SAF22050.032.01.00.020.0321.0/23.04.5/6.52.5/3.50.08/0.

4、2 三、力學(xué)性能SAF2507、SAF2205的力學(xué)性能，低溫沖擊性能，高溫拉伸性能見表3.0、表4.0、表5.0。SAF2205、SAF2507雙相不銹鋼性能規(guī)范文件原碼：無頁碼文件現(xiàn)碼：7.20140901.011/2日期：2014.09.01密級：B編制：韓振猛審核： 表3.0 在68 F的力學(xué)性能SAF2205SAF2507極限抗拉強(qiáng)度/ksi90（620MPa）110（800 MPa）0.2%殘余變形的屈服強(qiáng)度/ksi65（450MPa）80（550 MPa）1%殘余變形的屈服強(qiáng)度/ksi-91伸長率（2in）/%2525硬度，HRC30.532沖擊能，ftlbf-74表4.0 低溫

5、沖擊性能溫度F室溫32-4-40-76-112-148-320SAF2507沖擊能ftlbf16216215514011044307SAF2205表5.0 高溫拉伸性能SAF2507SAF2205溫度/F682123925721222123925720.2%殘余變形的屈服強(qiáng)度/ksi78705855605245411%殘余變形的屈服強(qiáng)度/ksi91776561-極限抗拉強(qiáng)度/ksi113101949496908381 四、熱處理1.交貨前熱處理要求表6.0 交貨前熱處理要求牌號溫度淬火SAF22051020/-1100/在空氣或水中迅速冷卻SAF25071025/-1125/在空氣或水中迅速冷

6、卻2.熱加工 雙相不銹鋼應(yīng)在（1875-2050）F之間的溫度下進(jìn)行熱加工。然后在不低于1880F的溫度下固溶退火并快速空淬或水淬。 寶鋼關(guān)于該鋼熱變形行為的研究認(rèn)為，在實際的工業(yè)生產(chǎn)中雙相不銹鋼可以選用的熱加工溫度為（1000-1200）。而國內(nèi)研究發(fā)現(xiàn)，該鋼低于1040加熱時，鋼中容易形成相，因此熱加工時溫度應(yīng)大于1040。 必要時，雙相不銹鋼熱加工成形后可進(jìn)行固溶處理，一般選用溫度為1050-1100。SAF2205、SAF2507雙相不銹鋼性能規(guī)范文件原碼：無頁碼文件現(xiàn)碼：7.20140901.011/2日期：2014.09.01密級：B編制：韓振猛審核： 3.焊接性能 值得一提的是,

7、 雙相鋼一般不進(jìn)行焊后熱處理雙相不銹鋼的焊接性兼有奧氏體鋼和鐵素體鋼各自的優(yōu)點，并減少了其各自的不足之處。1) 熱裂紋的敏感性比奧氏體鋼小得多。2) 冷裂紋的敏感性比一般低合金高強(qiáng)鋼也小得多。3) 雙相不銹鋼焊接時主要問題不在焊縫，而在熱影響區(qū)，因為在焊接熱循環(huán)作用下，熱影響區(qū)處于快冷非平衡態(tài)， 冷卻后總是保留更多的鐵素體，從而增大了腐蝕傾向和氫致裂紋（脆化）的敏感性。4) 雙相不銹鋼焊接接頭有析出相脆化的可能，相是Cr和Fe的金屬間化合物，它的形成溫度范圍600-1000，不同鋼種形成相的溫度不同，如00Cr18Ni5Mo3Si2 鋼在800-900，而雙相不銹鋼00Cr25Ni7Mo3Cu

8、N的在800-900，850時最敏感。形成相需經(jīng)一定的時間，一般1-2 min萌生1-2 min相增多并長大。因此，焊接時應(yīng)采用小熱輸入，快速冷卻，消應(yīng)力處理時應(yīng)采用較低的溫度，如550-600為宜。 5) 雙相不銹鋼含有50%的鐵素體，同樣也存在475脆性，但不如鐵素體不銹鋼那樣敏感。雙相鋼中的鐵素體在300-525之間長期保溫會析出高鉻相，而在475最敏感，使雙相鋼發(fā)生脆化。由于相析出時間較長，故對一般焊接影響不大，但應(yīng)限制雙相不銹鋼的工作溫度不高于250。雙相不銹鋼的焊接件，由于工藝不當(dāng)，一旦產(chǎn)生相或析出相引起475脆性，則可采用固溶處理使之消除。雙相不銹鋼的擴(kuò)散氫含量不及奧氏體不銹鋼，

9、因此焊材中或周圍環(huán)境中氫的質(zhì)量濃度較高時，則會在焊接雙相不銹鋼時出現(xiàn)氫致裂紋和脆化。 五、特性1.與奧氏體不銹鋼相比，雙相不銹鋼具有如下優(yōu)勢： 1）屈服強(qiáng)度比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，而超級雙相不銹鋼具有極高的耐

10、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SAF2205、SAF2507雙相不銹鋼性能規(guī)范文件原碼：無頁碼文件現(xiàn)碼：7.20140901.011/2日期：2014.09.01密級：B編制：韓振猛審核： 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)勢明顯，有實際應(yīng)用價值。2.與鐵素體不