精编超级双相不锈钢性能规范

SAF2205 SAF2507文件原码：无页码文件现码：7.011/2双相不锈钢性能规范日期：2015/1/30密级：B编制：韩振猛审核：2205、2507双相不锈钢性能规范双相不锈钢（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%勺不锈钢。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着提高，同时还保持有铁素体不锈钢的475C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。一、SAF2205 SAF2507双相不锈钢各国牌号对照表及常用标准表1.0类别国家材料牌号材料标准国标美标SAF2507超级 双相钢中国00Cr25Ni7Mo4N管材：GB 13296-91、GB/T 14976-2002、GB/T 14975-2002 棒材：GB 1220-2007 板材：GB/T 3280-2007管材：ASTM A789 ASTM A790 ASTMA1016、ASTMA999 ASTMA928 棒材：ASTM A276 ASTM A479ASTM A484板材：ASTM A240/A240M-05美国UNS S32750瑞典SAF2507德国SAF2205双相钢中国00Cr22Ni5Mo3N美国UNS 31803/S32205瑞典SAF2205德国、化学成分表2.0化学成分钢号CWMn<Si wS<P<CrNiMoCuwNSAF25070.031.20.800.020.03524.0/26.06.0/8.03.0/5.00.50.24/0.32SAF22050.032.01.00.020.0321.0/23.04.5/6.52.5/3.50.08/0.2三、力学性能SAF2507 SAF2205的力学性能，低温冲击性能，高温拉伸性能见表 3.0、表4.0、表5.0。SAF2205 SAF2507文件原码：无页码11/2表3.0在68 oF的力学性能SAF2205SAF2507极限抗拉强度/ksi> 90 (620MP3> 110 (800 MPa)0.2%残余变形的屈服强度/ksi> 65 (450MPa> 80 (550 MPa)1%残余变形的屈服强度/ksi-> 91伸长率(2in)/%> 25> 25硬度，HRC> 30.5> 32冲击能，ft Ibf-> 74表4.0低温冲击性能温度oF室温32-4-40-76-112-148-320SAF2507冲击能ft lbf16216215514011044307SAF2205表5.0高温拉伸性能SAF2507SAF2205温度/oF682123925721222123925720.2%残余变形的屈服强度/ksi78705855605245411%残余变形的屈服强度/ksi91776561-极限抗拉强度/ksi113101949496908381四、热处理1. 交货前热处理要求表6.0交货前热处理要求牌号温度淬火SAF22051020/C -1100/ C在空气或水中迅速冷却SAF25071025/C -1125/ C在空气或水中迅速冷却2. 热加工双相不锈钢应在(1875-2050 ) oF之间的温度下进行热加工。然后在不低于1880oF的温度下固溶退火并快速空淬或水淬。宝钢关于该钢热变形行为的研究认为，在实际的工业生产中双相不锈钢可以选用的SAF2205 SAF2507文件原码：无页码1/2双相不锈钢性能规范密级：B编制：韩振猛审核：3. 焊接性能值得一提的是，双相钢一般不进行焊后热处理双相不锈钢的焊接性兼有奥氏体钢和铁素体钢各自的优点，并减少了其各自的不足之 处。1）热裂纹的敏感性比奥氏体钢小得多。2）冷裂纹的敏感性比一般低合金高强钢也小得多。3）双相不锈钢焊接时主要问题不在焊缝，而在热影响区，因为在焊接热循环作用下，热影响区处于快冷非平衡态，冷却后总是保留更多的铁素体，从而增大了腐蚀倾向和氢致裂纹（脆化）的敏感性。4）双相不锈钢焊接接头有析出3相脆化的可能，3相是Cr和Fe的金属间化合物，它的形成温度范围600-1000 C，不同钢种形成3相的温度不同，如00Cr18Ni5Mo3Si2钢在800-900 C，而双相不锈钢00Cr25Ni7Mo3CuN勺在800-900 C，850C时最敏感。形成3 相需经一定的时间，一般1-2 min萌生1-2 min 3相增多并长大。因此，焊接时应采用小 热输入，快速冷却，消应力处理时应采用较低的温度，如550-600 C为宜。5）双相不锈钢含有50%的铁素体，同样也存在475 C脆性，但不如铁素体不锈钢那样敏感。双相钢中的铁素体在300-525 C之间长期保温会析出高铬a相， 而在475C最敏 感，使双相钢发生脆化。由于a相析出时间较长，故对一般焊接影响不大，但应限制双 相不锈钢的工作温度不高于250 Co双相不锈钢的焊接件，由于工艺不当，一旦产生3相或析出a相引起475C脆性，则可采用固溶处理使之消除。双相不锈钢的扩散氢含量不及奥氏体不锈钢，因此焊材中或周围环境中氢的质量浓度较高时，则会在焊接双相不锈钢时出现氢致裂纹和脆化。五、特性 1.与奥氏体不锈钢相比，双相不锈钢具有如下优势:SAF2205 SAF2507双相不锈钢性能规范文件原码：无页码1/2密级：B编制：韩振猛审核：能都优于奥氏体不锈钢。5 ）比奥氏体不锈钢的线膨胀系数低，和碳钢接近，适合与碳钢连接，具有重要的 工程意义，如生产复合板或衬里等。6 ）不论在动载或静载条件下，比奥氏体不锈钢具有更高的能量吸收能力，这对结 构件应付突发事故如冲撞，爆炸等，双相不锈钢优势明显，有实际应用价值。2.与铁素体不锈钢相比，双相不锈钢的优势如下：1 ）综合力学性能尤其是塑韧性，不像铁素体不锈钢那样对脆性敏感。2 ）除耐应力腐蚀性能外，其他耐局部腐蚀性能都优于铁素体不锈钢。3 ）冷加工工艺性能和冷成型性能远优于铁素体不锈钢。4 ）焊接性能也远优于铁素体不锈钢， 般焊前不需预热，焊后不需热处理。5 ）应用范围较铁素体不锈钢宽。