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超級雙相鋼（用于工程建造等領域的鋼材）

次瀏覽 | 更新時間：2023-05-23

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超級雙相鋼

用于工程建造等領域的鋼材

超級雙相鋼是一種建筑材料，外文名Super Duplex Steel，是指PREN>40，含25%Cr和高鉬（>3.5%），高氮（0.22%～0.30%）的雙相鋼，主要牌號有UNS S32550(UR52N+)、S32750（SAF 2507)和S32760(Zeron 100),分別是法國CLI、瑞典SANDVIK和英國MATER+PLATT等公司開發(fā)的，它們的變形材約在1990和1991年先后問世，這三種鋼的成分是相近的，區(qū)別在于鎢和銅的含量不同。具有較強的抗氯化物腐蝕能力，較高的導熱性和較低的熱膨脹系數，主要用于化學加工、石油化工和海底設備。

基本信息

中文名	超級雙相鋼
外文名	Super Duplex Steel
運用領域	工程建造
拼音	chāo jí shuāng xiàng gāng

發(fā)展趨勢

超級雙相鋼管

進入2000年以來，現代雙相不銹鋼的發(fā)展呈現兩大趨勢，一方面是在關注鋼的組織熱穩(wěn)定性的同時，進一步提高鋼中的鉻、鉬、氮含量以獲得更高的強度和更加優(yōu)良的耐蝕性，以適應近代工業(yè)發(fā)展的需求并便于和超級奧氏體不銹鋼相競爭，出現了PRE值近于50的特超級雙相不銹鋼，例如SAF2707 HD 和 SAF 3207 HD。另一方面轉向開發(fā)低鎳量且不含貴重元素鉬或僅含少量鉬的經濟型雙相不銹鋼，以降低雙相不銹鋼的生產成本和售價，并改善雙相不銹鋼的熱加工性、焊接性。從而增加雙相不銹鋼與其他類型通用不銹鋼，特別是304、316型鉻鎳奧氏體不銹鋼的競爭力。目前已經有較早期問世的SAF 2304和2000年以來才問世的AL 2003，LDX2101, Armo Nitronic 19D ,ATI 2102、2201、2202，LDX2404等牌號。經濟型雙相不銹鋼的大量生產與應用對第一代18Cr型（含鉬達約3%）雙相不銹鋼3RE60等的生存與發(fā)展帶來了巨大的沖擊。

在雙相和超級雙相不銹鋼的發(fā)展過程中，遇到的一些物理冶金等問題已經引起了人們的重視。例如，鋼中Cr%+Mo%量應大于等于21%，以防止冷加工成型引起馬氏體相變而導致鋼的性能下降。國內研究改進型18-5雙相不銹鋼（Cr+Mo量為21%，N量為0.07%和0.10%時）冷變形量對馬氏體生成量以及對鋼耐蝕性的影響表明，馬氏體的形成和數量的增加會降低此鋼的耐應力腐蝕和耐點蝕的性能。又例如，為使雙相不銹鋼耐腐蝕性增加，在提高鋼中鉻、鉬量時，要對Cr%+Mo%大于等于35%后引起的雙相不銹鋼組織熱穩(wěn)定性下降、金屬間相等沉淀而導致塑性、韌性、熱加工性和焊接等工藝性以及耐蝕性的劣化采取必要的防止措施。再例如，氮是非常有益的重要元素，但大量氮的加入會引起鉻氮化物的生成并沿晶界析出，從而引起晶間腐蝕等腐蝕損傷和韌性的下降，鋼中氮量超出鋼的固溶量，在鋼凝固過程中由于氮的逸出會造成大量廢品；若為了提高氮在鋼中的固溶度，加入大量錳，對所引起的形成硫化錳的危害也要加以評估。

目前在國內超級雙相鋼的主要牌號2507(S32750)

2507（UNS S32750）雙相不銹鋼的強度及抗腐蝕能力較強，主要用于化學加工、石油化工和海底設備。它較高的鉻、鉬及氮含量使它具有很高的抗斑蝕、裂隙腐蝕及一般腐蝕的能力。它的沖擊強度也很高，2507合金不適宜用在高于570℃的溫度環(huán)境下，長期處在這樣的環(huán)境下，它的韌性會降低。其化學成分和機械性能如表1、2所示。

表1化學成分（%）

鋼號	C≤	Mn≤	Si≤	S≤	P≤	Cr	Ni	Mo	Cu≤	N
S32750（SAF2507） 00Cr25Ni7Mo4N	0.03	1.2	0.8	0.02	0.035	24/ 26	6.0/ 8.0	3.0/ 5.0	0.5	0.24/ 0.32
S31803（SAF2205）00Cr22Ni5Mo3N	0.03	2.0	1.0	0.02	0.03	21/ 23	4.5/ 6.5	2.5/ 3.5		0.08/ 0.20
S31500(3RE60) 00Cr18Ni5Mo3Si2	0.03	1.2/ 2.0	1.4/ 2.0	0.03	0.03	18/ 19	4.25 5.25	2.5/ 3.0		0.05/ 0.10

表2. 機械性能

鋼號	熱處理制度 ℃	σb (Mpa) ≥	σs(Mpa) ≥	δ% ≥	硬度≤
布氏	洛氏
S32750（SAF2507） 00Cr25Ni7Mo4N	1025-1125 水淬	800	550	15	310	32
S31803（SAF2205） 00Cr22Ni5Mo3N	1020-1100 水淬	620	450	25	290	30.5
S31500(3RE60) 00Cr18Ni5Mo3Si2	980-1040 水淬	630	440	30	290	30.5

新品介紹

超級雙相不銹鋼2507(S32750)是比雙相不銹鋼2205(S31803)具有更高的耐腐蝕性及更優(yōu)的機械性能。常應用于海上石油平臺（熱交換器管，水處理和供水系統(tǒng)，消防系統(tǒng)，噴水系統(tǒng)，穩(wěn)水系統(tǒng)），脫鹽（淡化）設備（Ro設備中的高壓管，海水管）等特殊化工環(huán)境設備中。名稱S32750，SAF2507 ，F53 ，國標00Cr25Ni7Mo4N。應用領域有：石油天然氣工業(yè)設備；離岸平臺、熱交換器、水下設備、消防設備；化學加工工業(yè)、器皿與管道業(yè)；脫鹽植物、海底管道；機械部件(高強度、抗腐蝕部件)、能源工業(yè)FGD系統(tǒng)、工業(yè)洗刷系統(tǒng)、吸收塔等。

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