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双相不锈钢是什么材料?

双相不锈钢是什么材料?

是奥氏体+铁素体双相不锈钢吗?能否具体讲讲??

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双相不锈钢(Duplex Stainless Steel,简称DSS),指铁素体与奥氏体各约占50%,一般较少相的含量最少也需要达到30%的不锈钢。在含C较低的情况下,Cr含量在18%~28%,Ni含量在3%~10%。有些钢还含有Mo、Cu、Nb、Ti,N等合金元素。该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点,与铁素体相比,塑性、韧性更高,无室温脆性,耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高,同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高,具有超塑性等特点。与奥氏体不锈钢相比,强度高且耐晶间副食和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能,也是一种节镍不锈钢。中国最专业的汽车工程技术论坛,内容包括NVH技术,汽车安全技术,节能环保技术,汽车测试技术等,海量资料与您分享!4 I9 b3 V( W1 t2 `8 x
    双相不锈钢从20世纪40年代在美国诞生以来,已经发展到第三代。它的主要特点是屈服强度可达400-550MPa,使普通不锈钢的2倍,因此可以节约用材,降低设备制造成本。在抗腐蚀方面,特别是介质环境比较恶劣(如海水,氯离子含量较高)的条件下,双相不锈钢的抗点蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀及腐蚀疲劳性能明显优于普通的奥氏体不锈钢,可以与高合金奥氏体不锈钢媲美。
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4 M' x9 U: S  L0 v  n$ L. a汽车论坛|汽车工程|汽车工程技术|汽车工程技术论坛|NVH|NVH论坛|汽车技术|汽车先进技术|汽车安全|节能环保|振动噪声|汽车技术|汽车工程师|汽车技术论坛|汽车工程师论坛|汽车工程网|汽车工程网论坛    双相不锈钢由于其特殊的优点,广泛应用于石油化工设备、海水与废水处理设备、输油输气管线、造纸机械等工业领域,近年来也被研究用于桥梁承重结构领域,具有很好的发展前景。汽车论坛|汽车工程|汽车工程技术|汽车工程技术论坛|NVHNVH论坛|汽车技术|汽车先进技术|汽车安全|节能环保|振动噪声|汽车技术|汽车工程师|汽车技术论坛|汽车工程师论坛|汽车工程网|汽车工程网论坛3 ~" f  N) p5 d$ Q
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[ 本帖最后由 恨铁不成钢 于 2008-2-26 13:28 编辑 ]

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双相不锈钢的性能特点
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    由于两相组织的特点,通过正确控制化学成分和热处理工艺,使双相不锈钢兼有铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢的优点,它将奥氏体不锈钢所具有的优良韧性和焊接性与铁素体不锈钢所具有的较高强度和耐氯化物应力腐蚀性能结合在一起,正是这些优越的性能使双相不锈钢作为可焊接的结构材料发展迅速,80年代以来已成为和马氏体型、奥氏体型和铁素体型不锈钢并列的一个钢类。双相不锈钢有以下性能特点: 中国最专业的汽车工程技术论坛,内容包括NVH技术,汽车安全技术,节能环保技术,汽车测试技术等,海量资料与您分享!$ G5 p# v- o; j4 U/ U$ h+ s
    (1)含钼双相不锈钢在低应力下有良好的耐氯化物应力腐蚀性能。一般18-8型奥氏体不锈钢在60°C以上中性氯化物溶液中容易发生应力腐蚀断裂,在微量氯化物及硫化氢工业介质中用这类不锈钢制造的热交换器、蒸发器等设备都存在着产生应力腐蚀断裂的倾向,而双相不锈钢却有良好的抵抗能力。汽车论坛|汽车工程|汽车工程技术|汽车工程技术论坛|NVHNVH论坛|汽车技术|汽车先进技术|汽车安全|节能环保|振动噪声|汽车技术|汽车工程师|汽车技术论坛|汽车工程师论坛|汽车工程网|汽车工程网论坛1 x) Q! Q5 w. x) `* s# A! [+ G+ V/ C
    (2)含钼双相不锈钢有良好的耐孔蚀性能。在具有相同的孔蚀抗力当量值(PRE=Cr%+3.3Mo%+16N%)时,双相不锈钢与奥氏体不锈钢的临界孔蚀电位相仿。双相不锈钢与奥氏体不锈钢耐孔蚀性能与AISI 316L相当。含25%Cr的,尤其是含氮的高铬双相不锈钢的耐孔蚀和缝隙腐蚀性能超过了AISI 316L。! ?4 T, X: q- U$ P6 o3 p
    (3)具有良好的耐腐蚀疲劳和磨损腐蚀性能。在某些腐蚀介质的条件下,适用于制作泵、阀等动力设备。
7 p3 \& K& x# Wwww.autotech8.com.cn    (4)综合力学性能好。有较高的强度和疲劳强度,屈服强度是18-8型奥氏体不锈钢的2倍。固溶态的延伸率达到25%,韧性值AK(V型槽口)在100J以上。www.autotech8.com.cn* X% \4 @5 M% Q/ \3 x! N
    (5)可焊性良好,热裂倾向小,一般焊前不需预热,焊后不需热处理,可与18-8型奥氏体不锈钢或碳钢等异种焊接。
! @. E/ d* T) Z2 ]( ?/ q1 Y2 f汽车论坛|汽车工程|汽车工程技术|汽车工程技术论坛|NVH|NVH论坛|汽车技术|汽车先进技术|汽车安全|节能环保|振动噪声|汽车技术|汽车工程师|汽车技术论坛|汽车工程师论坛|汽车工程网|汽车工程网论坛    (6)含低铬(18%Cr)的双相不锈钢热加工温度范围比18-8型奥氏体不锈钢宽,抗力小,可不经过锻造,直接轧制开坯生产钢板。含高铬(25%Cr)的双相不锈钢热加工比奥氏体不锈钢略显困难,可以生产板、管和丝等产品。www.autotech8.com.cn) }* i- V1 F+ v7 c$ b* @; V# o
    (7)冷加工时比18-8型奥氏体不锈钢加工硬化效应大,在管、板承受变形初期,需施加较大应力才能变形。
& c. x3 }# D& U4 b0 C3 B( w汽车论坛|汽车工程|汽车工程技术|汽车工程技术论坛|NVH|NVH论坛|汽车技术|汽车先进技术|汽车安全|节能环保|振动噪声|汽车技术|汽车工程师|汽车技术论坛|汽车工程师论坛|汽车工程网|汽车工程网论坛    (8)与奥氏体不锈钢相比,导热系数大,线膨胀系数小,适合用作设备的衬里和生产复合板。也适合制作热交换器的管芯,换热效率比奥氏体不锈钢高。
2 p! c4 F, J1 N' v$ |$ \/ \汽车论坛|汽车工程|汽车工程技术|汽车工程技术论坛|NVH|NVH论坛|汽车技术|汽车先进技术|汽车安全|节能环保|振动噪声|汽车技术|汽车工程师|汽车技术论坛|汽车工程师论坛|汽车工程网|汽车工程网论坛    (9)仍有高铬铁素体不锈钢的各种脆性倾向,不宜用在高于300°C的工作条件。双相不锈钢中含铬量愈低,σ等脆性相的危害性也愈小。

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通俗地说,不锈钢就是不容易生锈的钢,实际上一部分不锈钢,既有不锈性,又有耐酸性(耐蚀性)。不锈钢的不锈性和耐蚀性是由于其表面上富铬氧化膜(钝化膜)的形成。这种不锈性和耐蚀性是相对的。试验表明,钢在大气、水等弱介质中和硝酸等氧化性介质中,其耐蚀性随钢中铬含水量的增加而提高,当铬含量达到一定的百分比时,钢的耐蚀性发生突变,即从易生锈到不易生锈,从不耐蚀到耐腐蚀。不锈钢的分类方法很多。按室温下的组织结构分类,有马氏体型、奥氏体型、铁素体和双相不锈钢;按主要化学成分分类,基本上可分为铬不锈钢和铬镍不锈钢两大系统;按用途分则有耐硝酸不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐海水不锈钢等等,按耐蚀类型分可分为耐点蚀不锈钢、耐应力腐蚀不锈钢、耐晶间腐蚀不锈钢等;按功能特点分类又可分为无磁不锈钢、易切削不锈钢、低温不锈钢、高强度不锈钢等等。由于不锈钢材具有优异的耐蚀性、成型性、相容性以及在很宽温度范围内的强韧性等系列特点,所以在重工业、轻工业、生活用品行业以及建筑装饰等行业中获取得广泛的应用。 www.autotech8.com.cn- A' ]% L$ F& d# R1 r0 K

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2 e* A( A. a7 [+ ~中国最专业的汽车工程技术论坛,内容包括NVH技术,汽车安全技术,节能环保技术,汽车测试技术等,海量资料与您分享!1.奥氏体不锈钢 中国最专业的汽车工程技术论坛,内容包括NVH技术,汽车安全技术,节能环保技术,汽车测试技术等,海量资料与您分享!# K( m) |" D& X+ n' T. \
在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。钢中含Cr约18%、Ni 8%~10%、C约0.1%时,具有稳定的奥氏体组织。奥氏体铬镍不锈钢包括著名的18Cr-8Ni钢和在此基础上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素发展起来的高Cr-Ni系列钢。奥氏体不锈钢无磁性而且具有高韧性和塑性,但强度较低,不可能通过相变使之强化,仅能通过冷加工进行强化。如加入S,Ca,Se,Te等元素,则具有良好的易切削性。此类钢除耐氧化性酸介质腐蚀外,如果含有Mo、Cu等元素还能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蚀。此类钢中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni,就可显著提高其耐晶间腐蚀性能。高硅的奥氏体不锈钢浓硝酸肯有良好的耐蚀性。由于奥氏体不锈钢具有全面的和良好的综合性能,在各行各业中获得了广泛的应用。 汽车论坛|汽车工程|汽车工程技术|汽车工程技术论坛|NVHNVH论坛|汽车技术|汽车先进技术|汽车安全|节能环保|振动噪声|汽车技术|汽车工程师|汽车技术论坛|汽车工程师论坛|汽车工程网|汽车工程网论坛1 L+ D. B. Q5 ]: ~

8 h# G" y+ h2 N& D" o中国最专业的汽车工程技术论坛,内容包括NVH技术,汽车安全技术,节能环保技术,汽车测试技术等,海量资料与您分享!2.铁素体不锈钢 汽车论坛|汽车工程|汽车工程技术|汽车工程技术论坛|NVHNVH论坛|汽车技术|汽车先进技术|汽车安全|节能环保|振动噪声|汽车技术|汽车工程师|汽车技术论坛|汽车工程师论坛|汽车工程网|汽车工程网论坛. d7 X6 y9 h* v' H% E2 B6 x' p5 O
在使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢。含铬量在11%~30%,具有体心立方晶体结构。这类钢一般不含镍,有时还含有少量的Mo、Ti、Nb等到元素,这类钢具导热系数大,膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀优良等特点,多用于制造耐大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的零部件。这类钢存在塑性差、焊后塑性和耐蚀性明显降低等缺点,因而限制了它的应用。炉外精炼技术(AOD或VOD)的应用可使碳、氮等间隙元素大大降低,因此使这类钢获得广泛应用。 汽车论坛|汽车工程|汽车工程技术|汽车工程技术论坛|NVHNVH论坛|汽车技术|汽车先进技术|汽车安全|节能环保|振动噪声|汽车技术|汽车工程师|汽车技术论坛|汽车工程师论坛|汽车工程网|汽车工程网论坛% H8 m. t( C" E5 X' T: m' O* V

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是奥氏体和铁素体组织各约占一半的不锈钢。在含C较低的情况下,Cr含量在18%~28%,Ni含量在3%~10%。有些钢还含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti,N等合金元素。该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点,与铁素体相比,塑性、韧性更高,无室温脆性,耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高,同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高,具有超塑性等特点。与奥氏体不锈钢相比,强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。双相不锈钢具有优良的耐孔蚀性能,也是一种节镍不锈钢。
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5 X5 |7 ~$ n$ |, p' T; C/ ~4.马氏体不锈钢 汽车论坛|汽车工程|汽车工程技术|汽车工程技术论坛|NVH|NVH论坛|汽车技术|汽车先进技术|汽车安全|节能环保|振动噪声|汽车技术|汽车工程师|汽车技术论坛|汽车工程师论坛|汽车工程网|汽车工程网论坛. p/ Q; W, ^$ b6 ]' U" Q
通过热处理可以调整其力学性能的不锈钢,通俗地说,是一类可硬化的不锈钢。典型牌号为Cr13型,如2Cr13 ,3Cr13 ,4Cr13等。粹火后硬度较高,不同回火温度具有不同强韧性组合,主要用于蒸汽轮机叶片、餐具、外科手术器械。根据化学成分的差异,马氏体不锈钢可分为马氏体铬钢和马氏体铬镍钢两类。根据组织和强化机理的不同,还可分为马氏体不锈钢、马氏体和半奥氏体(或半马氏体)沉淀硬化不锈钢以及马氏体时效不锈钢等。

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