21世紀是海洋世界的時代,海洋占地球表面積的71%,而人類可以利用的陸地面積僅有12%,200米水深之內的大陸架面積約占地球總面積的5%,相當于陸地可利用面積的40%.由于海洋中蘊藏著巨大的資源財富,因此海洋開發有著極其廣闊的前景。海洋開發首先要面對惡劣的海洋環境,由于海水是一種強電解質溶液,因此金屬材料在海洋中會遭受嚴重的腐蝕。金屬材料在海洋環境中的腐蝕損失相當嚴重,據估計,海洋腐蝕的損失約占總腐蝕損失的1/3。
海水是一種含鹽量很高的腐蝕性電解質,鹽分中主要是氯化鈉,約占總鹽度的77.8%,其次是氯化鎂。海水呈弱堿性,海水中的氧和氯離子含量是影響海水腐蝕的主要環境因素。金屬在海水中的腐蝕形式可分為均勻腐蝕和局部腐蝕兩大類,局部腐蝕又包括在線亞洲日產一區二區:點蝕、在線亞洲日產一區二區:縫隙腐蝕、電偶腐蝕、在線亞洲日產一區二區:應力腐蝕、腐蝕疲勞、磨蝕、氣蝕等不同形式。活性較大且在海水中不鈍化的金屬發生均勻腐蝕;在海水中有鈍化傾向的金屬,如果局部鈍化膜破壞,將發生局部腐蝕。
以前,人們將鉻13和鉻18鎳8兩個系列的在線亞洲日產一區二區:不銹鋼用于制造船體零件,前者(鐵素體鋼)在海水中耐腐蝕性能不好;后者(奧氏體鋼)強度性能不夠高。于是發展了既高強度又能在海水中耐腐蝕的雙相(鐵素體+奧氏體)不銹鋼。雙相不銹鋼在海水中耐腐蝕性不低于18-8系列鋼,而強度為它的兩倍。鐵素體-奧氏體雙相鋼種中鐵素體占50%左右。雙相鋼是一個系列,有很多鋼號,每個鋼號有很多品種。在高速船上應用的品種有三大類:船體鋼板和軋制鋼管、鍛件(包括管接頭)與鑄件。
雙相不銹鋼除了強度高(gao)之(zhi)外(wai),還耐點腐(fu)蝕、抗晶間腐(fu)蝕性能,尤其是(shi)在氯(lv)離(li)子環境下(xia)耐應力(li)(li)腐(fu)蝕,因而對船體鍛件(jian)(jian)和鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)都合適(shi);再(zai)加上其膨脹系數和碳素鋼相似,與碳素鋼構成(cheng)焊(han)接構件(jian)(jian)時(shi)內應力(li)(li)小(xiao),且焊(han)接材料在國內外(wai)均有供應,鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)焊(han)補也有成(cheng)功的實踐經驗,所以在這三方面推廣都具備條件(jian)(jian)。
因為(wei)雙(shuang)相不銹(xiu)鋼(gang)(gang)具有高(gao)(gao)強度又(you)耐腐蝕等特(te)點,合(he)金元素用(yong)得多,價(jia)格就比較(jiao)貴。高(gao)(gao)速(su)船要求(qiu)零件重量特(te)別輕,所(suo)以首先在高(gao)(gao)速(su)船上(shang)(shang)得到推(tui)廣。其(qi)他的(de)高(gao)(gao)性能(neng)(neng)船(如小水(shui)線面船)在海水(shui)腐蝕場合(he)當(dang)然也(ye)可(ke)以用(yong)雙(shuang)相不銹(xiu)鋼(gang)(gang)。只要價(jia)格能(neng)(neng)承受,在其(qi)他艦船上(shang)(shang)也(ye)可(ke)以推(tui)廣應用(yong)。
近10年來(lai),中國(guo)制造(zao)的船舶80%已經出(chu)口到世界各國(guo),我國(guo)承建(jian)很多(duo)船,它的設(she)計來(lai)自外國(guo),所(suo)以(yi)世界上最(zui)先(xian)進的船舶設(she)計用材料必然也會在中國(guo)船廠(chang)使用。因此,所(suo)介紹的雙相不銹鋼將會在我國(guo)船舶建(jian)造(zao)業推廣。
由(you)于船舶結構件(jian)用(yong)量較(jiao)大(da),如果(guo)用(yong)雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)銹鋼做船體構件(jian),一艘萬(wan)噸(dun)輪就(jiu)(jiu)需要用(yong)上千(qian)噸(dun)的雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)銹鋼。2002年湖北(bei)青山船廠建造的載重(zhong)為(wei)18500噸(dun)的化學液貨船是按(an)雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)殼雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)底(di)設計的,雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)銹鋼板(ban)除(chu)了受液貨載荷(he)之外兼受一點船體外載,所以(yi)與陸上貯油罐(guan)相(xiang)(xiang)比(bi)就(jiu)(jiu)顯得又重(zhong)又厚(hou)。該(gai)船使用(yong)了美國標準鋼號USNS31803 雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)銹鋼1200噸(dun),占(zhan)該(gai)年全(quan)國雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)銹鋼使用(yong)量1/3。這樣就(jiu)(jiu)使船舶工業成為(wei)我國雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)銹鋼的一個大(da)戶。
船用雙相(xiang)(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼的(de)提供第(di)一艘船用雙相(xiang)(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼是(shi)由法國阿塞洛公(gong)司(si)供貨(huo)的(de),2003年續建第(di)二艘同型船,所需1200噸雙相(xiang)(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼改(gai)由瑞典(dian)阿維斯塔公(gong)司(si)供貨(huo)。該廠還將續建6艘同型船。我國有電弧爐和(he)中厚(hou)板(ban)軋(ya)機的(de)合金鋼企(qi)業如(ru)山西太鋼集團、上(shang)海寶鋼集團浦鋼公(gong)司(si)等(deng)能提供船用雙相(xiang)(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼。

