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《saf2205雙相不銹鋼焊接、熱處理、金相分析_畢業(yè)論文1》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、1前言雙相不銹鋼發(fā)展應(yīng)用開始于20世紀(jì)30年代，至今已發(fā)展了三代雙相不銹鋼。第一代雙相不銹鋼：(1)以美國在20世紀(jì)40年代開發(fā)的AISI329鋼為代表，含高Cr、Mo，耐局部腐蝕性能好，但含碳量較高（C≤0.10%），焊接后其接頭耐腐蝕性和韌性都較差，使鋼在應(yīng)用上受到限制，只適用于鑄鍛件。(2)日本在美國329鋼基礎(chǔ)上降低了含碳量，開發(fā)了SUS329J1鋼，可作為焊接用鋼。(3)60年代中期，瑞典開發(fā)了著名的3RE60鋼，特點(diǎn)是超低碳，含Cr量為18%。焊接及成型性能良好，使之成為第一代雙相不銹鋼的代表鋼種。第二代雙相不銹鋼：(1)20世紀(jì)80年代瑞典先開發(fā)了不含Mo的超低
2、碳型雙相不銹鋼。代表鋼種為SAF2304鋼。(2)而后在第一代雙相鋼的基礎(chǔ)上開發(fā)了含氮的超低碳型雙相不銹鋼。典型鋼種是瑞典開發(fā)的SAF2205鋼，使雙相鋼應(yīng)用范圍很廣。第三代雙相不銹鋼：(1)20世紀(jì)50年代后期發(fā)展了超級雙相不銹鋼，其特點(diǎn)是含碳量低（≤0.03%）含Mo、N量高（Mo約為4%，N約為0.3%）；鋼中鐵素體含量達(dá)到40~45%；具有優(yōu)良的抗點(diǎn)蝕能力，其PRE值大于40。代表鋼種為SAF2507鋼。雙相不銹鋼作為一種特殊的不銹鋼材料，正在被日益廣泛地應(yīng)用于壓力容器等相關(guān)的設(shè)備中。雙相不銹鋼與奧氏體不銹鋼相比，在抗晶間腐蝕、腐蝕、點(diǎn)蝕、間隙腐蝕，特別是抗氯化物導(dǎo)致
3、的應(yīng)力腐蝕開裂方面具有絕對的優(yōu)勢。在石油、化工領(lǐng)域里應(yīng)用前景非常遠(yuǎn)大。如表1-1所示為部分雙相不銹鋼的牌號與化學(xué)成分[1]。表1-1部分雙相不銹鋼的牌號與化學(xué)成分鋼號國別CCrNiMoMnSiN第一代3RE60瑞典0.0318.54.92.7≤2.01.7--Uranus50芬蘭0.0421.56.51.5------第二代SAF2205瑞典0.0322.05.53.0≤2.00.80.14DP-3日本0.0325.06.53.50.4--0.2008X21H6M2Ti俄羅斯≤0.0821.07.52.0------0Cr21Ni5Ti中國0.0622.05.8--≤0.80
4、.8--第三代SAF2507瑞典0.0325.57.04.5----0.30DP-3W日本0.0325.57.63.02.5--0.320Cr21Ni5Mo3中國≤0.0826.55.03.0≤1.51.0--數(shù)據(jù)來源：2004年2月《焊接設(shè)備與材料[J].焊接技術(shù)》2雙相不銹鋼雙相不銹鋼系指不銹鋼中既有奧氏體（α），又有鐵素體（γ）組織結(jié)構(gòu)的鋼種，而且此二相組織要獨(dú)立存在，且含量較大。一般認(rèn)為，在奧氏體基體上有≥15%鐵素體或在鐵素體基體上有≥15%的奧氏體，均可稱為奧氏體+鐵素體雙相不銹鋼，本文簡稱為雙相不銹鋼。2.1雙相不銹鋼在中國的發(fā)展歷史在國外發(fā)展雙相不銹鋼的基礎(chǔ)上
5、，中國自70年代中期也開始發(fā)展了雙相不銹鋼，主要是研制含氮鋼，關(guān)注氮對鋼性能和工藝的影響。至今已有包括5個鋼種的系列牌號，但只有低鉻的鋼種納入了國家標(biāo)準(zhǔn)，其余都按企標(biāo)生產(chǎn)，目前鋼板的國標(biāo)正在修訂，Cr22和Cr25型的雙相不銹鋼將考慮納標(biāo)。中國的雙相不銹鋼只是處于國外第二代雙相不銹鋼的發(fā)展水平，鋼中的含氮量在0.2％以下。至于目前國外己步入市場的含氮在0.25％－0.35％的超級雙相不銹鋼，中國仍處于實(shí)驗(yàn)室開發(fā)階段，AOD精煉工藝和雙相不銹鋼連鑄工藝的成熟將有助于超級雙相不銹鋼板的工業(yè)試生產(chǎn)成功。目前國內(nèi)雙相不銹鋼主要產(chǎn)品是管、板和復(fù)合板，也有鍛件和鑄件，產(chǎn)量都不大。φ219
6、mm的無縫管和φ457mm薄壁等離子焊管都已研制成功，2205與Q345C的復(fù)合板也己用在長江三峽工程的排沙管，泄洪深孔襯砌等。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，1999年雙相不銹鋼國內(nèi)的消費(fèi)量約2000t，近兩年的年消費(fèi)量達(dá)到4000t，翻了一番。隨著應(yīng)用的發(fā)展，國內(nèi)產(chǎn)品滿足不了要求，尤其一些工程項(xiàng)目，主要仍是靠進(jìn)口。目前國內(nèi)已具有制造雙相不銹鋼和超級雙相不銹鋼設(shè)備的實(shí)力和較好的水平。南京化工有限公司化工機(jī)械廠，上海石化機(jī)械制造公司，金州重型機(jī)器有限公司等近十家大中型機(jī)械制造公司已經(jīng)制造了近百臺的雙相不銹鋼設(shè)備，南京化工有限公司化工機(jī)械廠和金州重型機(jī)器有限公司也能按照國外標(biāo)準(zhǔn)制造不只一臺設(shè)備，
7、分別出口至印度和馬來西亞。南京化工有限公司化工機(jī)械廠和上海石化機(jī)械制造公司不僅能制造普通雙相不銹鋼設(shè)備，還能制造超級雙相不銹鋼設(shè)備，當(dāng)然所用的UNSS32750和UNSS32760超級雙相不銹鋼的管材都是進(jìn)口。至于油氣和石化所需的管線鋼，國內(nèi)近兩年已開始制造和野外施工焊接，還有待積累這方面的經(jīng)驗(yàn)[1]。2.2雙相不銹鋼的主要代表牌號雙相不銹鋼一般可分為四類：低合金型--代表牌號是UNSS32304（23Cr-4Ni-0.1N），PREN值24～25；中合金型--代表牌號是UNSS31803（22Cr-5
