雙相(xiang)(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼是指在它固溶組織中(zhong)的(de)(de)鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)相(xiang)(xiang)(xiang)和(he)(he)(he)奧氏體(ti)(ti)(ti)相(xiang)(xiang)(xiang)約各占(zhan)一半(ban)，一般最少相(xiang)(xiang)(xiang)含量(liang)也需(xu)要(yao)達到30%。因此它兼有鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)不銹(xiu)鋼和(he)(he)(he)奧氏體(ti)(ti)(ti)不銹(xiu)鋼的(de)(de)性能(neng)特點。雙相(xiang)(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼已廣泛地應(ying)用于各工業(ye)(ye)領域，諸(zhu)如紙漿和(he)(he)(he)造紙、陸上和(he)(he)(he)海上的(de)(de)油(you)氣工業(ye)(ye)、化學加工工業(ye)(ye)、運輸業(ye)(ye)（化學品船和(he)(he)(he)槽罐(guan)車）、制藥和(he)(he)(he)食(shi)品工業(ye)(ye)以及建(jian)筑業(ye)(ye)等。多用制反應(ying)容器，各工業(ye)(ye)設備(bei)和(he)(he)(he)輸送管(guan)道(dao)等。在大(da)多數應(ying)用中(zhong)，雙相(xiang)(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼被認為(wei)是具有成本效益的(de)(de)材料，填(tian)補了(le)普(pu)通(tong)奧氏體(ti)(ti)(ti)不銹(xiu)鋼和(he)(he)(he)高合金(jin)奧氏體(ti)(ti)(ti)不銹(xiu)鋼之間的(de)(de)空白。
（022Cr25Ni7Mo4N）S25073 / S32750 / 2507 雙相鋼是瑞典近年開發的超級雙相不銹鋼，商業牌號為SAF 2507，主要用于苛刻介質，尤其是含氯的環境，如海水等。鋼中的高鉻、高鉬和高氮的平衡成分設計，使鋼具有很高的耐應力腐蝕，耐點蝕和耐縫隙腐蝕的性能，而且在有機酸和一定范圍的無機酸中也有很低的腐蝕率。一些國家已納入標準，如美國的UNS S32750 ，德國的DIN X2Cr-NiMoN 25 7 4 ,瑞典的SS 2328 等。美國機械工程學會也認可2507雙相鋼適用于ASME 標準的鍋爐和壓力容器以及化工廠和煉油廠的管道標準。
一、化(hua)學成(cheng)分和顯微組(zu)織
| （022Cr25Ni7Mo4N）SAF 2507雙(shuang)相不(bu)銹(xiu)鋼的化學成分 % | ||||||||||
| 牌 號 | 碳 | 硅 | 錳 | 硫 | 磷 | 鉻 | 鎳 | 鉬 | 氮 | 銅 |
| UNS S32750 | ≤0.030 | ≤0.80 | ≤1.20 | ≤0.020 | ≤0.035 | 24.0～26.0 | 6.0～8.0 | 3.0～5.0 | 0.24～0.32 | ≤0.50 |
| 022Cr25Ni7Mo4N S25073 | ≤0.030 | ≤0.80 | ≤1.20 | ≤0.020 | ≤0.035 | 24.0～26.0 | 6.0～8.0 | 3.0～5.0 | 0.24～0.32 | ≤0.50 |
此鋼經固溶處理(li)后，兩相α/γ比約50/50。高溫(wen)下兩相組織比常規雙相不銹鋼要穩定(ding)，無疑對焊接HAZ有著重要的意(yi)義。
二、力學性能
| SAF 2507雙相(xiang)不銹鋼的室溫力(li)學(xue)性能 | ||||||
| 鋼種 | 鋼材品種 | σb/MPa | σ0.2/MPa | δs/% | HV | Ak/J |
| SAF 2507 | 壁厚＜20mm管 | 800～1000 | ≥550 | ≥25 | 290 | ﹣ |
| 熱軋鋼板 | 730 | 530 | 20 | ﹣ | 60 | |
三、焊接性能
SAF 2507 雙相(xiang)不銹鋼可(ke)用(yong)(yong)(yong)GTAW，GMAW，SMAW和SAW等焊(han)(han)接(jie)方(fang)法進(jin)行焊(han)(han)接(jie)，所使用(yong)(yong)(yong)的焊(han)(han)接(jie)材料見表1。25.10.4L用(yong)(yong)(yong)于GTAW法焊(han)(han)接(jie)，25.10.4LR和25.10.4.LB用(yong)(yong)(yong)于手工焊(han)(han)接(jie)，當(dang)焊(han)(han)件有(you)較(jiao)高(gao)韌性要求時，多(duo)采(cai)用(yong)(yong)(yong)25.10.4.LB堿性焊(han)(han)條。異(yi)種鋼焊(han)(han)接(jie)時可(ke)采(cai)用(yong)(yong)(yong)的焊(han)(han)接(jie)材料表2.
| SAF 2507雙(shuang)相(xiang)鋼使(shi)用焊(han)接(jie)材料 % | |||||||||
| Sandvik 牌號 | 碳 max | 硅 | 錳 max | 磷 max | 硫 | 鉻 | 鎳 | 鉬 | 氮 |
| 25.10.4.L（焊絲） | 0.02 | 0.3 | 0.4 | 0.02 | 0.02 | 25 | 10 | 4 | 0.25 |
| 25.10.4.LR（鈦型焊條） | 0.03 | 0.5 | 0.7 | 0.03 | 0.025 | 25 | 10 | 4 | 0.25 |
| 25.10.4.LB（堿性型焊條） | 0.04 | 0.4 | 0.9 | 0.03 | 0.025 | 25.5 | 9.5 | 4 | 0.25 |
| SAF 2507雙相鋼與異(yi)種鋼焊接(jie)(jie)時使用的(de)焊接(jie)(jie)材料 | |||
| SAF | 鋼 種 | AISI 300系鋼 | 904L、Sanicro 28、254SMO等 |
| 2507 | 25.10.4.L | 25.10.4.L | Sanicro 60 ① |
| 25.10.4.LR | 25.10.4.LR | Sanicro 60 ② | |
| 注：① Sanicro 60 （焊絲）為 Cr22Mo9Nb3.5Ni 合金 ； | |||
| ② Sanicro 60 （焊絲）為 Cr21Mo9Nb3.5Ni 合金 | |||
建(jian)議(yi)使用的線(xian)能(neng)量：0.2～1.5kJ/mm,為(wei)避免快速冷卻，厚板焊(han)接一般采(cai)用上限(xian)值(zhi)，薄(bo)板焊(han)接多采(cai)用下(xia)限(xian)值(zhi)，控制層間溫度不(bu)得超過150℃。GTAW法焊(han)接時(shi)，采(cai)用純氬(ya)或Ar+2%N2保護。
四、冷熱(re)加工(gong)性(xing)能
熱(re)成型(xing)(xing)溫(wen)(wen)度范(fan)圍(wei)有(you)限(xian)，溫(wen)(wen)度太(tai)低時，塑性較差(cha)的(de)(de)鐵素體在變形(xing)區會(hui)嚴重開裂，溫(wen)(wen)度過高時，鐵素體過軟(ruan)也可能發(fa)生熱(re)撕(si)裂，因此溫(wen)(wen)度在控制中十(shi)分關鍵，SAF 2507 的(de)(de)熱(re)成型(xing)(xing)（加工）溫(wen)(wen)度范(fan)圍(wei)為1200～1025℃。熱(re)加工后的(de)(de)工件需進行(xing)固溶水淬。雙相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼在固溶溫(wen)(wen)度下非常軟(ruan)，若工件沒有(you)足夠的(de)(de)支(zhi)撐，會(hui)發(fa)生扭曲(qu)(qu)和變形(xing)，這(zhe)對大口(kou)徑(jing)薄壁管材十(shi)分重要，扭曲(qu)(qu)的(de)(de)產品再成型(xing)(xing)或矯直比(bi)奧氏體困難。
SAF 2507 雙相(xiang)不銹鋼在冷(leng)(leng)成(cheng)型后(hou)(hou)，例如(ru)冷(leng)(leng)彎，一般變(bian)形(xing)量(liang)(liang)(liang)不超(chao)過10%～15%，不需(xu)要(yao)進行隨后(hou)(hou)熱處(chu)理(li)，但是(shi)在苛刻介質條件下或(huo)是(shi)冷(leng)(leng)變(bian)形(xing)量(liang)(liang)(liang)較(jiao)大量(liang)(liang)(liang)，還是(shi)要(yao)進行1050～1120℃加熱，隨后(hou)(hou)空(kong)冷(leng)(leng)和水冷(leng)(leng)處(chu)理(li)。
五、材(cai)料用途(tu)
SAF 2507 雙相不(bu)銹鋼主要用于含氯化物的苛刻介質，如(ru)化工(gong)、石化和制造等工(gong)業。例(li)如(ru)含胺20%NaOH溶(rong)液，高濃(nong)度甲(jia)酸及無水醋酸等，普遍用于練油(you)、石化廠熱交換器、海水冷凝器等。
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