一、關于S22053雙相不銹鋼
S22053牌號的不銹鋼,是一種使用最為廣泛的雙相不銹鋼,有鉻、鉬、鎳、氮等元素構成的復式不銹鋼。其中添加N元素可以使焊接狀態(tài)下熱影響區(qū)的韌性和耐蝕性能接近于基體金屬的性能,還可以降低有害金屬間相的形成速率。
中外雙相鋼/超級雙相鋼牌號對照
022Cr23Ni4MoCuN | S23043 | S32304 | S32304 | 1.4362 | SAF2304(Sandvik) |
022Cr22Ni5Mo3N | S22253 | S31803 | S31803 | 1.4462 | --- |
022Cr23Ni5Mo3N | S22053 | S32205 | S32205 | 1.4462 | SAF2205(Sandvik) |
022Cr25Ni7Mo4N | S25073 | S32507 | S32507 | 1.4410 | SAF507(Sandvik) |
022Cr25Ni7Mo3WCuN | S22583 | S31260 | S31260 | --- | --- |
03Cr25Ni6Mo3Cu2N | S25554 | S32550 | S32550 | 1.4507 | UR52+ |
00Cr27Ni7Mo5N | --- | S32707 | S32707 | --- | SAF2707(Sandvik) |
二、S22053化學成分及含量(%)
022Cr23Ni5Mo3N | ≤ | ≤0.030 | ≤0.020 | 4.50~6.50 | 22.00~23.00 | ||
Mo | N | Cu | W | ||||
3.00~3.50 | 0.14~0.20 | --- | --- |
S22053雙相不銹鋼的復式微觀結構有助于提高其抗應力裂隙腐蝕的能力。它具有高強度、良好的沖擊韌性以及良好的整體和局部的抗應力腐蝕能力。S22053兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的特點,與鐵素體相比,塑性、韌性更高,無室溫脆性,耐晶間腐蝕性能和焊接性能均顯著提高。與奧氏體不銹鋼相比,強度高且耐晶間腐蝕和耐氯化物應力腐蝕有明顯提高,熱膨脹系數(shù)更低,導熱性更高。S22053不銹鋼焊接性很好,其所要達到的性能為焊接金屬和熱變質部分仍然保持和基底金屬同樣的抗腐蝕能力、強度及韌性。
S22053雙相不銹鋼在石油及天然氣工業(yè),化學工業(yè)等行業(yè)具有廣泛的應用。但是,雙相不銹鋼S22053仍具有高鉻鐵素體不銹鋼的各種脆性傾向,不宜在高于300℃的溫度下使用。
三、雙相不銹鋼S22053的機械性能
推薦熱處理制度 | 拉伸性能 | 硬度 | |||||
Rm/MPa | Rp0.2/MPa | ||||||
不小于 | 不大于 | ||||||
S22053 | 655 | 25 | 290 | 30 |
四、
雙相不銹鋼發(fā)展史
鐵素體-奧氏體不銹鋼,通常被稱為雙相不銹鋼(Duplex Stainless Steel),簡稱為DSS。顧名思義,其由兩相構成,其中一相是軟相奧氏體γ,而另一相硬相是鐵素體α。一般認為,DSS中兩相含量近似相等時(但均不低于30%),綜合性能最優(yōu)。
雙相不銹鋼作為油氣田開發(fā)用耐蝕材料的后起之秀,兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的優(yōu)點:相比于奧氏體不銹鋼,其在不犧牲塑性前提下卻擁有更高強度;其可以用在普通奧氏體不銹鋼并不耐用的環(huán)境中,如氯化物溶液(船舶、石油化工廠);其Cr、Mo和N含量更高,N完成了通常由Ni完成的作用,因此雙相不銹鋼中昂貴金屬元素Ni的含量能夠比奧氏體不銹鋼更低,所以頗具成本優(yōu)勢;相比于鐵素體不銹鋼,其塑性和韌性更好,無室溫脆性,除此之外,其耐晶間腐蝕和焊接性能均相對更優(yōu)異,同時還保有導熱系數(shù)高等特點。