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网站首页 疑问解答 S31803与S32205双相钢有什么不同,耐腐蚀性能如何

S31803与S32205双相钢有什么不同,耐腐蚀性能如何

阿斯米合金  2020-10-19 8:00:13  3943
内容摘要:2205双相不锈钢(UNS S31803/S32205)结合了奥氏体和铁素体钢的诸多优点。铬、氮、钼的含量高,这类钢材具有很好的腐蚀性能。双相组织有助于得到高强度和高耐应力腐蚀破裂性能。双相不锈钢也具...

2205双相不锈钢(UNS S31803/S32205)结合了奥氏体和铁素体钢的诸多优点。铬、氮、钼的含量高,这类钢材具有很好的腐蚀性能。双相组织有助于得到高强度和高耐应力腐蚀破裂性能。双相不锈钢也具有良好的焊接性。

•极佳的耐腐蚀性,高耐应力腐蚀破裂和腐蚀疲劳性能

•高机械强度,良好的耐磨损耐疲劳性能

•低热膨胀


常规四大双相钢成分与性能

化学成分与机械性质(代表值)

材质

铬Cr

镍Ni

钼Mo

氮N

PRE

Y.S.
MPa

T.S.
MPa

E.L.
%

硬度
HB

2101

21

1

0.3

0.2

26

530

700

30

230

2304

23

4

0.3

0.1

26

400

600

25

225

2205

22

5

3

0.2

35

450

655

25

250

2507

25

7

4

0.25

42

550

795

15

255


双相钢金相组织

双相不锈钢(S31803/S32205)在固溶条件下可得到近乎等量的铁素体和奥氏体。双相不锈钢比奥氏体更容易产生相析出的现象,脆化并降低耐蚀性。脆化温度范围发生在600~950℃与350~525℃。因此应避免长时间曝露在这些温度范围中。在正常焊接和热处理操作中,脆化的风险比较低。


S32205双相钢


双相钢耐蚀性

耐孔蚀当量PRE =%Cr + 3 , 3x % Mo + 1 6x% N。此一数值提供简易的材料耐腐蚀性辨识方法,数值越大代表耐腐蚀性越好。双相不锈钢在各种环境中提供了很宽的耐蚀性范围。腐蚀度低于0.1毫米/年,一般就认为具有良好的耐腐蚀性。由于双相不锈钢的铬含量较高,所以在很多腐蚀触媒中都有优异的耐蚀性。

孔蚀和间隙腐蚀性能随着钢材中铬、钼和氮含量的增加而提高。盐雾试验可测得临界孔蚀温度-CPT。在这个温度下孔蚀开始发生。ASTM G48方法F-在6 % FeCl3 + 1 % HCI中测量的典型临界间隙腐蚀温度 CCT  。不同产品和不同表面处理可能显示出不同于图中的CCT值。


S32205双相钢

奥氏体不锈钢在高温含气化物环境下可能发生应力腐蚀破裂-SCC。双相不锈钢则不太容易发生这种类型的腐蚀。CCT图中所示为这种试验的结果。很明显双相不锈钢胜过304L和 316L奥斯田铁不锈钢。

硫化氢和氯化物存在环境中时会增加应力腐蚀破裂的风险,在油井的钻探中可能就存在这种环境。S31803已被证明具有良好的耐应力腐蚀破裂性,为NACE MR0175(标准材料规范-高硫含量油田环境中耐硫化物应力破裂和应力腐蚀的金属)认可的材料。
  双相组织与碳含量低,造就双相不锈钢耐晶间腐蚀的性能非常好。其成份确保了焊接后在热影响区重新形成奥斯田铁相,大大降低了碳化物和氮化物在晶界析出的风险。
  结合了高硬度和良好的耐蚀性,双相不锈钢据有优异的耐冲蚀腐蚀性能。因此应用在会对结构造成磨损的含颗粒的流体冲刷就相当有益,例如夹带砂与盐结晶体的管线系统。高机械强度和非常好的耐蚀性赋予双相不锈钢很高的腐蚀疲劳强度。2205和316L在人工海水中的S-N曲线显示,2205的腐蚀疲劳强度较316L高得多。


S31803与S32205双相钢有什么不同?以下为你解答。

S31803与S32205双相钢化学成分上的不同

UNS

碳C

硅Si

锰Mn

磷P

硫S

铬Cr

镍Ni

钼Mo

N

S31803

≤0.030

≤1.00

≤2.00

≤0.030

≤0.020

21.0-23.0

4.5-6.5

2.5-3.5

0.08-0.20

S32205

≤0.030

≤1.00

≤2.00

≤0.030

≤0.020

22.0-23.0

4.5-6.5

3.0-3.5

0.14-0.20


S31803与S32205双相钢机械性能 (ASTM A182)


UNS

屈服強度

抗拉強度

伸長率

R.A. %

硬度

S31803(F51)

≥450MPa

≥620MPa

≥25%

≥45%

--

S32205(F60)

≥450MPa

≥655MPa

≥25%

≥45%

--


S31803与S32205双相钢特性

UNS S31803,UNS S32205通常被称为的双相2205,其包含比例大约相等的铁素体和奥氏体的混合组织。是“双相”不锈钢名称来源。在超过70年前瑞典开发,于亚硫酸盐造纸行业中,被用来克服轴承冷却水和其他腐蚀性化学产品造成的腐蚀问题。之后,刻意将氮作为合金剂,迅速成为双相主流的不锈钢组成合金成分。

当说到2205双相钢,即是指定UNS S31803/F51钢种牌号。而UNS S32205/F60,则是可符合2205但取其较高的耐腐蚀的成分范围。即UNS S32205中要求含有较高的铬、氮、钼含量范围,从而保证了更好的耐腐蚀性。通常工厂会生厂出S32205,使其成分符合两个牌号的产品UNS S31803/S32205。


S31803与S32205双相钢领域

•化工业、纸业、炼油业

•海水淡化设备、海水系统

•化学品运输船货舱和管道系统

•海上平台的防火和防爆墙

•桥梁、结构设计组件

•压力容器、热交换器

•涡轮叶片和传动轴


阿斯米合金常备美国、德国进口不锈钢、超级不锈钢、双相钢、镍基合金和钛材板材、棒材、焊材现货及接受材料远期期货定制。

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S32205双相钢

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