国内外双相不锈钢及其应用与发展
双相不锈钢的国内外应用
双相不锈钢的国内外应用双相不锈钢已实用化多年,尤其是当代超低碳含氮双相不锈钢克服了焊接方面的一些问题,结合双相不锈钢所具有的耐局部腐蚀和综合力学性能好的一些优点,为焊接结构材料的大量推广应用创造了条件,近年市场销售量增加很快,加之随着超级双相不锈钢的步入市场,扩大了在一些苛刻介质中的应用,使双相不锈钢的应用范围不断拓宽,也积累了不少实际使用经验,为双相不锈钢的选用和新钢种的开发进一步创造了条件。
双相不锈钢既有一般不锈钢的共性,也有他本身的特性规律,因此,在双相不锈钢的合理选用方面,除了必须遵循一般不锈钢的选用需要考虑的各种因素外,还需要考虑双相不锈钢的特性规律。
本讲座将就双相不锈钢安全使用的几点限制和特殊要求以及在主要领域中的国内外应用作一介绍,其中涉及一些在使用中的失效事例分析,以求有助于双相不锈钢的正确选用。
1. 双相不锈钢安全使用的几点限制和要求①需要对相比例进行控制,最合适的比例是铁素体相和奥氏体相约各占一半,其中某一相的数量最多不能超过65%,这样才能保证有最佳的综合性能。
如果两相比例失调,例如铁素体相数量过多,很容易在焊接HAZ形成单相铁素体,在某些介质中对应力腐蚀破裂敏感。
②需要掌握双相不锈钢的组织转变规律,熟悉每一个钢种的TTT和CCT转变曲线,这是正确指导制定双相不锈钢热处理,热成型等工艺的关键,双相不锈钢脆性相的析出要比奥氏体不锈钢敏感的多。
③双相不锈钢的连续使用温度范围为-50~250℃,下限取决于钢的脆性转变温度,上限受到475℃脆性的限制,上限温度不能超过300℃。
④双相不锈钢固溶处理后需要快冷,缓慢冷却会引起脆性相的析出,从而导致钢的韧性,特别是耐局部腐蚀性能的下降。
⑤高铬钼双相不锈钢的热加工与热成型的下限温度不能低于950℃,超级双相不锈钢不能低于980℃低铬钼双相不锈钢不能低于900℃,避免因脆性相的析出在加工过程造成表面裂纹。
⑥不能使用奥氏体不锈钢常用的650-800℃的消除应力处理,一般采用固溶退火处理。
中国双相不锈钢的现状与发展
中国双相不锈钢的现状与发展中国双相不锈钢的现状与发展1 中国双相不锈钢的发展概况在国外经过几代双相不锈钢的发展和完善,至今已有包括超级双相不锈钢在内的系列牌号。
双相不锈钢己是一个成熟的,能与马氏体、铁素体、奥氏体不锈钢并列的钢类。
发展到今天,国外的双相不锈钢无论从生产、加工制造及应用角度来看,技术上已然比较成熟,作为一种性能优良,又能节省投资的工程材料在一些用途上取代了普通的奥氏体不锈钢,应用领域十分广泛。
尽管世界双相不锈钢的年产量不是很高,只占不锈钢产量的1%,但随着双相不锈钢局部腐蚀性能好和强度高的优势的充分利用和展现,以及有目共睹的良好使用效果,使其每年以17%的速率增长着,至2002年产量已达11万吨以上。
在国外发展双相不锈钢的同时,中国自70年代中期也开始发展了双相不锈钢,主要是研制含氮钢,关注氮对钢性能和工艺的影响。
至今已有包括5个钢种的系列牌号,但只有低铬的钢种纳入了国家标准,其余都按企标生产,目前钢板的国标正在修订,Cr22和Cr25型的双相不锈钢将考虑纳标。
中国的双相不锈钢只是处于国外第二代双相不锈钢的发展水平,钢中的含氮量在0.2%以下。
至于目前国外己步入市场的含氮在0.25%-0.35%的超级双相不锈钢,中国仍处于实验室开发阶段,AOD精炼工艺和双相不锈钢连铸工艺的成熟将有助于超级双相不锈钢板的工业试生产成功。
目前国内双相不锈钢主要产品是管、板和复合板,也有锻件和铸件,产量都不大。
φ219mm的无缝管和φ457mm薄壁等离子焊管都已研制成功,2205与Q345C的复合板也己用在长江三峡工程的排沙管,泄洪深孔衬砌等。
据不完全统计,1999年双相不锈钢国内的消费量约2000t,近两年的年消费量达到4000t,翻了一番。
随着应用的发展,国内产品满足不了要求,尤其一些工程项目,主要仍是靠进口。
目前国内已具有制造双相不锈钢和超级双相不锈钢设备的实力和较好的水平。
南京化工有限公司化工机械厂,上海石化机械制造公司,金州重型机器有限公司等近十家大中型机械制造公司已经制造了近百台的双相不锈钢设备,南京化工有限公司化工机械厂和金州重型机器有限公司也能按照国外标准制造不只一台设备,分别出口至印度和马来西亚。
双相不锈钢的发展及应用综述
双相不锈钢的发展及应用综述引言:双相不锈钢是一种特殊的不锈钢材料,具有优异的耐腐蚀性和机械性能。
随着科学技术的进步和工业的发展,双相不锈钢在各个领域得到了广泛应用。
本文将从双相不锈钢的发展历程、组织结构、性能特点以及应用领域等方面进行综述,以期全面了解这一材料的重要性和前景。
一、发展历程双相不锈钢的发展可以追溯到上世纪50年代。
当时,研究人员发现通过适当控制合金元素的含量和加热工艺,可以在不锈钢中形成奥氏体和铁素体两种组织相,从而使材料具备双相结构,这种材料被命名为双相不锈钢。
随着研究的深入,双相不锈钢的性能得到了不断提升,应用领域也不断拓展。
二、组织结构双相不锈钢的组织结构主要由奥氏体和铁素体组成。
奥氏体是一种具有良好耐腐蚀性的组织相,而铁素体则具有良好的机械性能。
这两种组织相的相对含量和分布对材料的性能产生重要影响。
通过合理控制组织结构,可以使双相不锈钢达到理想的性能指标。
三、性能特点1.耐腐蚀性:双相不锈钢具有良好的耐腐蚀性能,能够在酸、碱、盐等恶劣环境中长期使用而不受腐蚀。
2.强度高:双相不锈钢具有较高的屈服强度和抗拉强度,能够承受较大的载荷,具有良好的抗变形性能。
3.韧性好:双相不锈钢具有良好的韧性,能够在受到冲击或挤压时不易断裂,有利于延长材料的使用寿命。
4.热处理性能好:双相不锈钢可以通过热处理进一步改善其性能,如提高硬度、强度和耐磨性等。
5.焊接性能优异:双相不锈钢具有良好的焊接性能,可以通过各种焊接方法将其与其他材料连接起来,提高整体结构的强度和稳定性。
四、应用领域双相不锈钢由于其优异的性能特点,在许多领域得到了广泛应用。
1.石油化工领域:双相不锈钢可以用于制作储罐、换热器、管道等设备,能够承受高温、高压、腐蚀等恶劣工况,保证工艺流程的安全和稳定。
2.海洋工程领域:双相不锈钢具有良好的抗海水腐蚀性能,可以用于制作海洋平台、海底管道等设备,能够适应恶劣的海洋环境。
3.食品加工领域:双相不锈钢具有良好的耐腐蚀性和卫生性能,可以用于制作食品加工设备,保证食品的安全和卫生。
特超级双相不锈钢的发展现状及趋势
特超级双相不锈钢的发展现状及趋势双相不锈钢(DSS)是固溶组织中铁素体相和奥氏体相各占约一半的双相组织的不锈钢。
由于其独特的组织特点,通过正确控制化学成分和热处理工艺,将奥氏体不锈钢所具有的优良韧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相结合,使得双相不锈钢兼具两相的优点,在全世界范围内获得越来越广泛的应用。
目前世界双相不锈钢的产量为15万~40万t,虽只占不锈钢总产量的1%~3%,但最近10年年均增长迅猛,仅2005年到2008年期间即增长了6倍,目前广泛用于油气、化工、淡水净化、造纸和纸浆、食品和轻工业以及建筑、楼房等结构件方面。
当前双相不锈钢的发展已经历经3代:第1代DSS以20世纪60年代中期瑞典开发的3RE60钢为代表,该钢可用作耐氯离子应力腐蚀环境,但有焊接热影响区的问题;第2代DSS为20世纪70年代后,结合AOD、VOD精炼技术的发展,具有超低碳和含氮的特征,其代表牌号为瑞典开发的SAF2205,点蚀当量指数(PRE)为32~39;第3代DSS为20世纪80年代后期发展的超低碳、高钼、高氮含量的超级双相不锈钢(SuperDSS,SDSS),其代表牌号有SAF2507、UR52N+、ZERON100等,PRE值大于40。
自第3代超级双相不锈钢开发以来,由于它们在兼具优良的力学性能和高耐蚀性的同时,与拥有相近性能的超级奥氏体不锈钢和镍基合金材料相比,又具有成本优势,因此在诸如油气田、石化及化学处理等工业中的应用迅速增长。
尽管如此,在腐蚀环境更为苛刻的领域,如热海水中长期服役的工况环境,以及对耐蚀/力学性能的综合性能有更高要求的海洋及深海领域,如改良油气回采方法的井口控制系统和深海海底管道和管道缆等工况环境,双相不锈钢的耐蚀性能和力学性能仍无法完全满足使用要求。
另外,从成本控制角度来讲,通过设计厚度的减薄,终端用户可以降低成本,这就对更高强度的材料提出了需求。
因此,随着近年来人们不断提高的要求及双相不锈钢的发展,强度更高、耐蚀性能更优的新一代双相不锈钢材料---特超级双相不锈钢应运而生并得到发展应用。
2205双相不锈钢作用
2205双相不锈钢作用2205双相不锈钢是一种广泛应用于工业领域的材料,具有出色的耐腐蚀性和机械性能。
本文将从材料特性、应用领域、制造工艺和发展前景等方面来介绍2205双相不锈钢的相关内容。
一、材料特性2205双相不锈钢是一种由铁、铬、镍和其他合金元素组成的合金材料。
它的主要特点是同时具备奥氏体和铁素体两种组织结构,因此被称为“双相”不锈钢。
这种特殊的组织结构使得2205具有优异的耐腐蚀性和高强度。
此外,2205还具有良好的耐热性、抗氧化性和耐腐蚀性能,能够在极端环境下工作。
二、应用领域2205双相不锈钢由于其出色的性能,在许多领域得到了广泛应用。
首先,在化工工业中,2205可用于制造化工设备、储罐和管道等。
其耐腐蚀性能使得它能够在潮湿、酸性、碱性等恶劣环境中长期使用。
其次,在海洋工程领域,2205可以用于制造海洋平台、海水处理设备和海洋石油开采设备等。
其抗海水腐蚀和高强度特性使得它成为海洋工程中的理想材料。
此外,2205还可以应用于石化、食品工业、造船业、纸浆和造纸业等领域。
三、制造工艺2205双相不锈钢的制造工艺主要包括熔炼、热处理和冷加工等。
首先,通过熔炼将适量的铁、铬、镍和其他合金元素加热熔化,并控制其成分比例,以获取所需的合金配方。
然后,通过热处理过程,使得材料的组织结构达到双相状态。
最后,通过冷加工,将材料加工成板材、管材、棒材等各种规格的产品。
制造工艺的合理控制可以保证2205的材料性能和机械性能。
四、发展前景随着工业技术的不断进步和应用领域的扩大,2205双相不锈钢的发展前景十分广阔。
首先,随着国内外石油、化工等行业的迅猛发展,对耐腐蚀性材料的需求也在增加。
2205双相不锈钢作为一种优质材料,将会在这些领域得到更广泛的应用。
其次,随着人们对环境保护的重视,2205双相不锈钢的环境友好性将成为其发展的一个重要方向。
未来,2205双相不锈钢的制造工艺和性能将继续改进和提高,以满足不同领域的需求。
双相不锈钢的应用与推广
双相不锈钢的应用与推广概要: 所谓双相不锈钢是在其固溶组织中铁素体相与奥氏体相各占约一半。
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具有广泛的用途关键词: 双相不锈钢,较高强度,耐氯化物应力腐蚀,广泛用途,一站式销售一.前言:铁素体-奥氏体型双相不锈钢已发展成为不锈钢的一个新的钢种。
所谓双相不锈钢是在其固溶组织中铁素体相与奥氏体相约各占一半,一般量少相的含量也需要达到30%。
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。
二.双相不锈钢的性能特点:(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。
(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。
(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。
双相不锈钢的发展及应用
DSS2304 DSS2205
904L DSS2507
23 22
21 25
4.0 5.0
24.0 7.0
0.3 3
4.5 4.0
0.10 0.17
0.10 0.28
1.5 1.5
2.0 1.2
较成熟 较成熟
较成熟 较成熟
二、双相不锈钢的生产及应用
2000~2011年全球双相不锈钢的产量分布
2011产量重回历史次高点
冲击韧性 Impact strength
临界腐蚀温度 ℃(CPT)
参照ASTM G150测试材料的临界点蚀温度(CPT)。 The critical pitting corrosion temperature (CPT) is measured according ASTM G150.
应力腐蚀(stress corrosion )
GB
022Cr22Ni5Mo3N 022Cr23Ni5Mo3N
ASTM
S31803 S32205 S32304
EN
C
0.02 0.02
N
0.14 0.17 0.12
Cr
21.5 22 23
Ni
5.3 5.5 4.8
Mo
3.0 3.1 0.3
其他 Others - - Cu
1.4462
B2304
022Cr23Ni4MoCu N 022Cr25Ni7Mo4N
应力腐蚀开裂(stress corrosion cracking performance) 沸腾26%NaCl Boiling 26%NaCl 304L 850小时开裂 850 hours failed 1000小时未开裂 1000 hours passed 1000小时未开裂 1000 hours passed 沸腾33%LiCl Boiling 33% LiCl 96小时开裂 96 hours failed 21-333小时开裂 21-333 hours failed 1000小时未开裂 1000 hours passed 沸腾42%MgCl2 Boiling 42%MgCl2 20小时开裂 20 hours failed 21-45小时开裂 21-45 hours failed 96小时开裂 96 hours failed
双相不锈钢的研究与发展
研究探讨 Research322双相不锈钢的研究与发展杜海(中国化学工程第九建设公司,辽宁盘锦 124010)中图分类号:G322 文献标识码:B 文章编号1007-6344(2018)08-0322-01摘要:本文对双相不锈钢的应用现状进行了分析,总结了目前双相不锈钢在国内外的研究进展,并展望了未来双相不锈钢技术的发展趋势。
关键词:双相不锈钢;研究现状;未来发展双相不锈钢的内部是由铁素体和奥氏体共同构成,因此具有铁素体和奥氏体两种不锈钢的特点,并且性能超出以上两种不锈钢。
由于双相不锈钢在性能和经济成本方面具有极大的优势,在未来生产和生活中必将得到更广泛的应用和发展。
本文对双相不锈钢目前的应用现状做了分析,总结了国内外的研究成果,并对未来双相不锈钢的发展趋势进行了展望。
1 双相不锈钢目前的发展现状上世纪30年代出现了双相不锈钢,它出现后有三个不同的发展时期。
第一时期以SAF2304为主的双相不锈钢,它的化学结构为23% Cr、4% Ni、0.1% N,它的特点是内部没有铜元素,耐腐蚀性非常好;第二时期以SAF2205为主的双相不锈钢,它的化学结构是22% Cr、5% Ni、0.17% N。
特点是PRE指非常高、耐腐蚀性超过SAF2304;第三时期以SAF2507为主的双相不锈钢,它的化学结构是25%Cr、6~7% Ni、34% Mo、0.2-0.3%N,它的PRE数值为40,能够耐氯化物腐蚀、点蚀等,可以在腐蚀环境中工作。
2 双相不锈钢目前的国内外研究进展2.1 双相不锈钢的国内研究进展上世纪70年代,国内开始了对双相不锈钢进行研究。
北京的钢铁研究总院最早开发的双相不锈钢品种00Crl8Ni5M03Si2已经成为了国家标准。
宝钢研发的双相不锈钢包括2205、2507等。
同时,国内很多学者都对双相不锈钢开展了研究。
谷莉等人对2205双相不锈钢焊接性的影响因素进行了总结,结果显示双相不锈钢焊接性的影响因素包括冷却速度、氮含量、焊接热输入和焊接后的消应力处理等。
双相不锈钢的发展及应用综述
双相不锈钢的发展及应用综述
双相不锈钢是一种具有优异性能的不锈钢材料,其具有高强度、高耐腐蚀性、高韧性等特点,因此在工业生产中得到了广泛的应用。
本文将对双相不锈钢的发展及应用进行综述。
双相不锈钢最早出现在20世纪60年代,当时主要用于制造化工设备和海洋工程设备。
随着科技的不断进步,双相不锈钢的生产工艺不断改进,其性能也得到了进一步提升。
目前,双相不锈钢已经成为不锈钢材料中的一种重要品种,其市场需求量也在不断增加。
双相不锈钢的应用范围非常广泛,主要包括以下几个方面:
1. 化工设备制造:双相不锈钢具有优异的耐腐蚀性能,可以用于制造各种化工设备,如反应釜、蒸馏塔、换热器等。
2. 海洋工程设备制造:双相不锈钢具有良好的耐海水腐蚀性能,可以用于制造海洋工程设备,如海上钻井平台、海底管道等。
3. 食品加工设备制造:双相不锈钢具有良好的耐腐蚀性和卫生性能,可以用于制造各种食品加工设备,如食品罐、食品输送管道等。
4. 医疗器械制造:双相不锈钢具有良好的生物相容性和耐腐蚀性能,可以用于制造各种医疗器械,如手术器械、人工关节等。
5. 建筑装饰材料:双相不锈钢具有良好的装饰性能和耐腐蚀性能,可以用于制造各种建筑装饰材料,如不锈钢门窗、不锈钢墙面等。
双相不锈钢是一种非常优秀的不锈钢材料,其在工业生产中的应用前景非常广阔。
随着科技的不断进步,双相不锈钢的性能和应用范围还将不断扩大,为人们的生产和生活带来更多的便利和效益。
双相不锈钢的发展及应用综述
() 7需要熟悉了解双相不锈钢 的焊接规律, 不能全部套用
奥氏体不锈钢 的焊接, 双相不锈钢 的设备 能否安全使 用与 正 确掌握钢的焊接工艺有很大 关系, 些设备 的失效往往 与焊 一 接有 关。关键在于线能量和层间温度的控制, 正确选择焊 接
材料也很重要眦 焊接接头 ( 。 焊缝金属和焊接 HA ) Z 的两相 比
钢种的 1广 ]r和 C T转变 曲线, C 这是正确指导制定双相不锈 钢热处理【 热成型等工艺的关键, 习 、 双相不锈钢脆性相 的析 出 比奥氏体不锈钢敏感 的多 。 ()双相 不锈钢的连续使 用温度 范围为 -O 5 ℃, 3 5 ~2 0 下 限取决于钢 的脆性转变温度,上 限受到 4 5 7 ℃脆性 的限制,
不锈钢的应用范围, 为双相不锈钢 的选用和新钢种的开发进
一
步创造 了条件。双相不锈钢既有一般不锈钢的共性, 也有
( 在不同的腐蚀环境中选用双相不锈钢时, 8 ) 要注意钢的
耐腐蚀性总是相对的, 都是有适用的条件 范围, 包括温度 、 压
力、 介质浓度 、H值等。 p 因此在选材时特别注意, 必要时需进
它本身的特性规律, 如下即为双相不锈钢安全使用的几点 限
制脚 和特殊要求以及在 主要领域 中的应用。 21 . 双相不锈钢应用中的限制和要求 () 1需要对相 比例进行 控制, 最合适 的 比例是铁 索体相
行在实际介质 中的腐蚀试验或是现场条件下的挂片试验, 甚
至模拟装置的试验 。
பைடு நூலகம்
和奥 氏体相 约各 占一半,其 中某一相 的数 量最多不能超过 6% 这样 才能保证有最佳的综合性能 。 5, 如果两相 比例失调, 很容易在焊 接 H Z形成单相铁素体,在某些介质 中对应力 A 腐蚀破裂敏 感[ 4 1 。 ( 需 要掌握双 相不锈钢 的组织转 变规律 , 2 ) 熟悉每 一个
太钢双相不锈钢的发展及在压力容器中的应用
双相不锈钢基础知识普及双相不锈钢是指在固溶组织中铁素体相和奥氏体相约各占一半的不锈钢。
通过合理的成分设计以及热处理工艺控制,实现了铁素体相和奥氏体相共存,并兼备了两相各自的优点,如奥氏体不锈钢的优良韧性、焊接性,与铁素体不锈钢的高强度和耐耐氯化物应力腐蚀性能等,与同性能级别的奥氏体相比,明显降低了贵重金属Ni的含量,是低成本与高性能的完美统一。
因此近年来作为可焊接的结构材料,得到快速发展,目前已成为不锈钢的重要组成部分,在石油、化工、造船、造纸、海水淡化、交通运输、核电、桥梁、建筑幕墙等多领域得到成功广泛的应用。
1、双相不锈钢的发展历史和趋势双相不锈钢的发展起源于20世纪30年代,法国人在1935年获得第一个专利。
一般认为,截至上世纪80年代,双相不锈钢的发展经历了三代。
第一代双相不锈钢以开始于美国上世纪40年代开发的329钢,该钢种的典型特征是含有较高的Cr、Mo,改善了耐蚀性,但由于含碳量较高(≤0.1%),因此焊接时会有碳化物沿晶界析出,导致耐蚀性降低,一般只用于铸件。
期间各国都在降低碳改善焊接性开展了大量工作,开发了一系列新品种,如苏联的钛稳定型的1Cr21Ni5Ti、德国的1.4582、法国的UR50(Cr21-Ni7.5-Mo2.5-Cu1.5)、日本的329J1(C≤0.08%,Cr25-Ni4.5-Mo2)。
1960年瑞典开发了著名的3RE60(00Cr18Ni5Mo3Si2),它是第一代双相不锈钢的代表钢种,焊接及成型性能良好,广泛代替304L、316L用作耐氯离子应力腐蚀的材料,但不足的是该钢种焊接热影响区极易出现单相铁素体组织,导致焊接接头的韧性降低,耐蚀性变差。
第二代双相不锈钢是在上世纪70年代,随着AOD、VOD等二次精炼技术的发展,使得超低碳(C≤0.03%)冶炼普及,同时N在不锈钢中独特作用的深入认识,大大促进了含N、超低碳双相不锈钢的开发应用,在此基础上,通过Mo、Cu、Si等耐蚀性元素的加入,开发了一大批性能优良、应用广泛的双相不锈钢。
双相不锈钢的发展及应用
双相不锈钢的发展及应用首先,双相不锈钢在化工行业中有着广泛的应用。
双相不锈钢具有良好的耐蚀性,能够抵御诸如酸、碱等腐蚀物质的侵蚀。
这使得双相不锈钢成为化工反应器、储罐、管道等设备的理想选材。
同时,双相不锈钢还具有高强度和优异的耐磨性能,能够在恶劣的工作环境下长时间稳定运行。
其次,双相不锈钢在海洋工程中也有广泛的应用。
海洋环境中存在着高浓度的盐水、氯离子等腐蚀性物质,对于金属材料的耐蚀性提出了较高的要求。
双相不锈钢具有良好的耐蚀性,能够抵御海水腐蚀,长时间保持结构的完整性和稳定性。
因此,双相不锈钢被广泛应用于海洋平台、海底管道、海洋仪器等方面。
另外,双相不锈钢还在石油、化肥、食品等领域中有着重要的应用。
石油钻井、炼油及化肥设备中经常接触到恶劣的环境和高温高压条件,要求较高的抗蚀性、抗氢脆性和抗应力腐蚀性能。
双相不锈钢能够满足这些要求,并且在高温环境下仍能保持较好的耐蚀性。
在食品加工过程中,双相不锈钢的表面光滑,不会对食物产生任何污染,因此也被广泛应用于食品设备制造。
此外,双相不锈钢还在建筑、交通运输、能源等领域中发挥着重要的作用。
双相不锈钢的高强度和耐磨性使其成为建筑领域的理想材料,可以用于制造桥梁、高楼大厦等结构物。
交通运输领域中,双相不锈钢由于其良好的耐蚀性和高强度被广泛应用于汽车、火车、船舶等制造领域。
在能源领域中,双相不锈钢被用作核电站、火力发电站的主要结构材料,能够在高温和高压环境下长期运行。
综上所述,双相不锈钢在许多领域中都得到了广泛的应用。
其良好的耐蚀性、高强度和耐磨性使其成为化工、海洋工程、石油、化肥、食品、建筑、交通运输等领域的理想材料。
随着科技的不断进步,双相不锈钢的研究和应用还将继续深入发展。
双相不锈钢的发展及应用综述
双相不锈钢的发展及应用综述1. 应用背景双相不锈钢是一种特殊的不锈钢材料,具有优异的耐腐蚀性、高强度和良好的可塑性。
它由奥氏体相和铁素体相组成,具有双相结构。
近年来,随着工业技术的不断发展和需求的增加,双相不锈钢在各个领域得到了广泛应用。
2. 应用过程2.1 研发过程双相不锈钢最早是由瑞典公司Sandvik开发出来的。
在20世纪70年代初,Sandvik公司将奥氏体和铁素体两种晶体结构进行合金化处理,形成了一种新型材料——双相不锈钢。
随后,这种材料被广泛研究和应用。
2.2 制备过程制备双相不锈钢的方法主要包括冷轧、退火、淬火等工艺。
首先,在高温下将原材料进行熔化,并添加适量的合金元素进行合金化处理。
然后通过冷轧将熔化后的块材制成薄板。
接下来,对薄板进行退火处理,使其达到最佳的力学性能。
最后,通过淬火处理,使材料具有良好的耐腐蚀性。
2.3 应用领域双相不锈钢在各个领域都有广泛的应用。
2.3.1 石油化工行业双相不锈钢具有优异的耐腐蚀性和高温强度,所以在石油化工行业中得到了广泛应用。
它可以用于制造石油储罐、化工管道、装置设备等。
双相不锈钢可以有效地抵抗酸、碱、盐等化学物质的侵蚀,同时具有良好的耐高温性能,能够满足石油化工行业对材料的严格要求。
2.3.2 能源领域在能源领域中,双相不锈钢常被用于制造核电站反应堆压力容器、核电站管道和核电站设备。
这是因为双相不锈钢具有良好的辐射抗损伤性能和高温强度,能够承受核反应堆的高温和高压环境。
2.3.3 医疗器械领域双相不锈钢在医疗器械领域中也有广泛应用。
它可以用于制造手术器械、骨科植入物、牙科设备等。
双相不锈钢具有优异的生物相容性和耐腐蚀性,能够有效地抵抗体内液体和化学物质的侵蚀,同时具有良好的可塑性和强度,能够满足医疗器械对材料的要求。
2.3.4 汽车制造领域双相不锈钢在汽车制造领域也得到了广泛应用。
它可以用于制造汽车排气管、汽车底盘、汽车结构件等。
双相不锈钢具有良好的耐腐蚀性和高强度,能够有效地抵抗道路上的盐雾、酸雨等化学物质的侵蚀,并且具有良好的可塑性,能够满足汽车制造过程中对材料的要求。
双相不锈钢的发展及应用
制浆行业:双相不锈钢用 于制造制浆设备,如蒸球、 洗浆机等,提高设备的耐 腐蚀性和使用寿命。
食品和饮料领域
食品加工设备:双相不锈钢具有优良的耐腐蚀性能,可用于制造食品加工设备,如储罐、搅拌 器、输送带等。
饮料生产设备:双相不锈钢也广泛应用于饮料生产设备中,如发酵罐、灌装机、封口机等。
食品包装材料:双相不锈钢还可作为食品包装材料,具有环保、无毒、耐腐蚀等优点。
石油和天然气领域
石油和天然气开采:双相不锈钢 用于制造开采设备,如钻杆、阀 门等,具有优异的耐腐蚀性和强 度。
石油和天然气储存:双相不锈钢 用于制造储罐、储气库等,具有 优异的耐腐蚀性和耐候性,确保 石油和天然气长期储存。
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
石油和天然气输送:双相不锈钢 用于制造输送管道,具有优异的 耐腐蚀性和耐高压性能,确保石 油和天然气安全输送。
餐具和厨具:双相不锈钢还可制成餐具和厨具,如刀具、叉子、勺子等,具有美观、耐用、易 清洗等特点。
05
双相不锈钢的市场需求和前景
市场需求分析
市场需求增长趋势
国内外市场占比及竞争情况
添加标题
添加标题
不同领域的应用需求
添加标题
添加标题
未来市场预测及前景展望
市场前景预测
市场需求增长:随着工业领域的 发展,双相不锈钢的需求量不断 增长
表面处理技术:采用 先进的表面处理技术, 如喷涂、电镀等,增 加双相不锈钢的耐腐 蚀性。
优化制造工艺:改进 制造工艺,减少材料 中的杂质和缺陷,提 高双相不锈钢的耐腐 蚀性。
扩大应用领域:将双 相不锈钢应用于更广 泛的领域,如海洋工 程、化工设备等,提 高其耐腐蚀性能。
双相不锈钢的发展及应用综述
0引言二十世纪70年代以来双相不锈钢作为耐局部腐蚀的结构材料,其开发与应用极为迅速,不论作为耐中性氯离子的应力腐蚀材料,耐氯化物的孔蚀与缝隙腐蚀材料或是耐甲铵液等的腐蚀疲劳材料,还是在别的许多方面,双相不锈钢凭借着其兼有铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢的优点,已取代了AISI304L、316L、317L,甚至取代了904L等奥氏体不锈钢。
随着化工工业的发展,近年来双相不锈钢应用越来越广泛,尤其在石油、天然气、化肥、造纸及食品设备等行业有很大的应用前景。
特别是在环保节能方面,以及双相不锈钢与铸钢、碳钢等复合化[1]和作为结构件应用的发展,使得经济型、超级型双相不锈钢的发展较常用的工业用钢趋势已日益明显。
1双相不锈钢的发展概况双相不锈钢至今没有确切的定义,它是指铁素体与奥氏体各约占50%,一般较少相的含量最少也要达到30%的不锈钢。
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,二十世纪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。
双相不锈钢的发展与应用开始于二十世纪30年代,法国在1935年获得第一个专利。
至今经过三代双相不锈钢的发展和完善[2],国外的双相不锈钢无论从生产、加工制造及应用来看,在一些用途上取代了普通的奥氏体不锈钢。
双相不锈钢的发展历经三个阶段,分别为:①不含钼的合金化程度较低的双相不锈钢,以化学成分23%Cr,4%Ni,0.1%N,SAF2304为典型代表,这类钢具有一定的耐腐蚀性,但其PRE值较低,不能用于腐蚀性较强的环境中;②标准双相不锈钢,以成分22%Cr,5%Ni,0.17%N,SAF2205为典型代表,其PRE值较高,耐腐蚀性能比SAF2304要高得多,在许多情况下,该类双相不锈钢是最有经济效益的不锈钢金属材料;③20世纪80年代发展起来的超级双相不锈钢,以成分25%Cr,6~7%Ni,3~4%Mo,0.2~0.3%N,SAF2507、Zeron100为代表的较成熟的钢种,此类钢的PRE值达到40,具有极高双相不锈钢的发展及应用综述Review of Development and Application of Duplex Stainless Steel康利梅Kang Limei(贵州大学材料与冶金学院,贵州贵阳550003)(College of Materials and Metallurgy,Guizhou University,Guizhou Guiyang550003)摘要:本文阐述了双相不锈钢的发展历程及其在工艺设备方面所取得的进步,并简述了双相不锈钢在各个领域的主要应用业绩,同时提出了双相不锈钢在安全使用中的几点限制和要求。
双相不锈钢材料
双相不锈钢材料
双相不锈钢材料是一种具有特殊结构和优异性能的不锈钢材料。
其
组织结构为奥氏体和铁素体的混合物,同时具备两种不同尺寸的晶粒,因而得名“双相”,具有很好的强度、韧性和耐腐蚀性。
以下是双相不
锈钢材料的相关介绍。
1.结构与性能
双相不锈钢材料以奥氏体和铁素体的混合物为基础组织,其中奥氏体
含量在40%~60%,铁素体含量在40%~60%之间。
这种特殊的组织结
构决定了它具有优异的物理力学性能,例如:高强度、高塑性、高韧性、高耐蚀性、高温条件下的耐氧化性和耐磨性等。
2.应用领域
双相不锈钢材料广泛应用于石油、化工、食品、制药、造船等领域,
特别是在海洋环境和高温腐蚀环境下,双相不锈钢材料的耐蚀性能尤
为突出。
3.加工性能
双相不锈钢材料在加工过程中表现出极佳的可塑性和可焊性,能够通
过冷加工和热处理得到所需要的形状和性能。
4.材料标准
国内外对双相不锈钢材料的标准做出了明确规定,国内通用的标准有
GB/T21833-2008《双相不锈钢冷轧薄板及带材》,GB/T24511-2009
《双相不锈钢焊接材料》等。
5.市场前景
随着科技的进步和制造业的发展,对于高性能材料的需求越来越大,双相不锈钢材料作为新型高强度、高韧性、高耐腐蚀性和高温腐蚀性的材料,有着广阔的市场前景。
双相不锈钢的发展现状及未来市场趋势
2、相变存储材料的研究现状
随着技术的不断发展,相变存储材料的研究也取得了很大的进展。目前,相 变存储材料已经进入了商业化阶段,市场规模逐渐扩大。其中,主要以 GST (Ge-Sb-Te)和 PCM(Phase Change Memory)为主导。GST材料具有高耐久性 和低能耗等优点,已经得到了广泛应用。而 PCM材料则具有高速读写和可重复编 程等优势,因此在实时系统等领域具有广阔的应用前景。
双相不锈钢的发展现状及未来 市场趋势
目录
01
一、双相不锈钢的基 本概念、特点和应用 领域双相不锈钢是
二、双相不锈钢的应
02 用优势及市场现状双 相不锈钢的应用优
三、双相不锈钢的未
03 来市场趋势及需求增 长随着科技的进步
四、新型双相不锈钢
04 研发方向为满足不断 拓展的应用领域和
五、总结与建议双相
2、市场未来发展方向
随着相变存储材料的成本不断降低和性能不断提升,其市场前景也将越来越 广阔。未来,相变存储材料有望在数据中心、云计算、物联网、人工智能等领域 发挥更大的作用。同时,由于相变存储材料具有高速、非易失等优点,有望在未 来的实时系统中得到广泛应用。
3、应用前景和未来趋势
未来,相变存储材料的应用领域将不断扩大。除了传统的存储和缓存系统外, 相变存储材料还可以应用于嵌入式系统、移动设备和无线通信等领域。随着和物 联网技术的快速发展,相变存储材料在智能传感器、边缘计算等领域的应用也将 逐渐增多。此外,相变存储材料还可以应用于数字孪生和元宇宙等新兴领域,以 提供更高效、更可靠的存储解决方案。
一、相变存储材料的研究现状
1、相变存储材料的定义和基本 原理
相变存储材料是指通过控制材料的物相变化来存储信息的存储介质。在相变 存储过程中,材料会发生物相转变,包括晶态和非晶态之间的转变,利用这种物 相转变来存储信息。通过在材料中引入适当的掺杂剂,可以调节材料在相变过程 中的电阻变化,从而实现信息的研发低镍、低铬的双相不锈钢已 成为行业发展的必然趋势。通过调整合金元素比例,开发出具有优良性能且符合 环保标准的新型双相不锈钢,将有助于企业在未来的市场竞争中占据优势。
双相不锈钢的发展及应用综述
双相不锈钢的发展及应用综述
双相不锈钢是一种具有优异耐腐蚀性能的金属材料,其在化工、石油、海洋工程等领域得到了广泛应用。
本文将对双相不锈钢的发展历程、
性能特点以及应用领域进行综述。
一、发展历程
双相不锈钢最早是在20世纪50年代由法国人发明的,但由于当时的
生产工艺不成熟,双相不锈钢的应用受到了限制。
随着生产工艺的不
断改进,双相不锈钢的应用范围逐渐扩大。
目前,双相不锈钢已经成
为一种重要的金属材料,其生产工艺也越来越成熟。
二、性能特点
1. 良好的耐腐蚀性能:双相不锈钢具有优异的耐腐蚀性能,能够在酸、碱、盐等恶劣环境下长期使用。
2. 高强度:双相不锈钢具有较高的强度,能够承受较大的载荷。
3. 良好的可焊性:双相不锈钢具有良好的可焊性,能够方便地进行加
工和焊接。
4. 良好的加工性能:双相不锈钢具有良好的加工性能,能够方便地进行冷加工和热加工。
三、应用领域
1. 化工领域:双相不锈钢在化工领域得到了广泛应用,能够用于制造化工设备、储罐、管道等。
2. 石油领域:双相不锈钢在石油领域也得到了广泛应用,能够用于制造油井套管、油气管道等。
3. 海洋工程领域:双相不锈钢在海洋工程领域也得到了广泛应用,能够用于制造海洋平台、海洋管道等。
4. 食品加工领域:双相不锈钢在食品加工领域也得到了广泛应用,能够用于制造食品加工设备、储罐等。
总之,双相不锈钢是一种优异的金属材料,其在化工、石油、海洋工程等领域得到了广泛应用。
随着生产工艺的不断改进,双相不锈钢的应用领域将会更加广泛。
国内外双相不锈钢研究进展及发展方向
国内外双相不锈钢研究进展及发展方向1、双相不锈钢简介双相不锈钢是指在其固溶组织由铁素体与奥氏体双相组成,而且其中一相比例约为4 5%~55%(量少相至少占30%)的不锈钢。
由于两相组织的特征使双相不锈钢兼有铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢的优点,与铁素体不锈钢比,其韧性高、脆性转变温度低、耐晶间腐蚀和焊接性能好,同时保留了铁素体钢导热系数高、膨胀系数小的优点。
与奥氏体不锈钢相比,其屈服强度是奥氏体不锈钢的两倍,耐氯化物应力腐蚀断裂能力均明显高于300系列的奥氏体不锈钢,耐孔蚀和缝隙腐蚀的能力类似与316不锈钢。
双相不锈钢由于其优异的力学性能和耐腐蚀性能广泛应用于油气、石化、化肥、桥梁、建筑以及化学品船等行业。
2、双相不锈钢国外研究进展双相不锈钢的发展开始于20世纪30年代,1936年名为Uranus 50的钢种在法国获得第一个双相不锈钢专利,至今双相不锈钢已发展了三代。
第一代双相不锈钢以瑞典的3RE60,美国的AISI329为代表钢种。
3RE60是专为提高耐氯化物应力腐蚀断裂性能而研制的双相不锈钢。
AISI 329型双相不锈钢广泛用于硝酸装置的热交换器管道。
第一代双相不锈钢有良好的性能特点,但在焊接状态下有局限性。
焊缝的热影响区由于铁素体过多而韧性低,并且耐腐蚀性明显低于基体金属。
这些局限因素使第一代双相不锈钢的应用仅限于非焊接状态下的一些特定应用。
1968年不锈钢精炼工艺--氩氧脱碳(AOD)的发明,使一系列新不锈钢钢种的产生成为可能。
AOD所带来的诸多进步之一便是合金元素氮的添加。
双相不锈钢添加氮可以使焊接状态下热影响区的韧性和耐腐蚀性接近于基体金属的性能,氮还降低了有害金属间相的形成速率。
含氮的双相不锈钢被称为第二代双相不锈钢。
2205是第二代双相钢的代表钢种并广泛应用于海上石油平台、化工、造纸等多个领域。
20世纪80年代后期发展的超级双相不锈钢(Super DSS)属于第三代双相不锈钢,代表牌号有SAF2507,UR52N,Zeron100等,这类钢的特点是含碳量低(0.01~0.02%),含高钼和高氮(Mo 1~4%,N 0.1~0.3%)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
国内外双相不锈钢及其应用与发展1 概况近年来世界双相不锈钢的产量在增长,大致占不锈钢总产量的1%~2%。
中国双相不锈钢的产量随着不锈钢的产量(2008年年产694.3万吨,钢材自给率占82%)突飞猛进地发展也有了较大的增长,2008年国内双相不锈钢的粗钢产量为16867吨,比2007年提高了1.6倍。
随着先进工艺装备的投产,中国双相不锈钢的规格品种也有了长足的进步。
例如太钢的设备已可生产3000mm宽的中厚板、2000mm宽的热轧卷板和0.6mm×1500mm的冷轧板卷。
宝钢可生产4000mm宽的中厚板和1600mm 宽的热轧卷板。
又如浙江久立特材科技股份有限公司已建成全程自动控制的钢管热挤压生产线,为超级乃至特超级双相不锈钢钢管今后的生产提供了可能。
在工艺技术方面也有很大的进展。
太钢用AOD炉冶炼含氮不锈钢,建立了氮合金化工艺模型,可以精确控制成品中的氮含量达到±0.0135%,另外,可以将成品中P、S含量控制在较低的水平,为提高系列双相不锈钢产品的性能,尤其是含高氮双相不锈钢的性能提供了保证。
此外,双相不锈钢中厚板的生产工艺已成熟,双相不锈钢的热、冷轧板卷的生产完全可减少进口,攀钢集团公司等一些厂家试制成功的大口径厚壁管也都取得了突破性进展。
双相不锈钢的优势在于其优越的耐腐蚀,尤其是耐局部腐蚀性能。
在镍价波动变化大时,开发节镍经济型钢种,使之成为重点推广的产品。
另一方面在苛刻腐蚀环境下,由于它的高性价比,开发高牌号的钢种也已成为重要的发展方向之一。
双相不锈钢的另一优势即具有相当于奥氏体不锈钢两倍的强度和良好的韧性,这恰恰成为近年来国外双相不锈钢的发展目标,即不仅用于传统的造纸和化工等加工工业领域的设备,而且还利用它的高强度和良好的耐疲劳性能,用于重要的公用工程,如桥梁和公路建设等。
以下就材料和应用两个方面大致勾画出近年来双相不锈钢在钢种开发和应用方面的发展趋势,着重叙述如下。
2 钢种的发展趋势①经济型双相不锈钢国外开发的较成熟的新钢种有三种:一种由美国Armco Nitronic公司开发并已纳入ASTM A240/A240M钢板标准,牌号为UNSS32001,企业代号为19D,是一种不易产生δ相的新钢种,已用于深海管道缆和汽车框架等。
另一种2002年由芬兰Outokumpu公司开发,企业牌号为LDX 2101,2006年已纳入美国标准,牌号为UNSS32101,可以制造工艺设备用于中等腐蚀环境,如造纸厂的白液罐等,潜在用途很广。
近年来尤其重视开发用于基础结构的钢种,并已成功用于桥梁等的建设。
此二钢种都是以Mn、N代Ni,降低Ni、Cr含量,其耐蚀性与304LH当,因不含Mo,故价格便宜,但不宜用于临海的结构。
第三种是由美国Allegheny技术公司开发的AL2003钢,已纳入美国标准,牌号为UNSS32003,它的含镍量为3.5%,比前两种钢高,并含有1.7%Mo,可用于深度达1200m的海底输送无硫或轻度含硫油气的高压管道系统。
结合国内资源情况,认为这类钢具有开发价值,国内需要在中等腐蚀环境中有较广泛的使用前途的经济型双相钢种,目前正在进行类似LDX2101钢的开发,需要进行成分的优化及焊接工艺和性能的深入研究。
②超级和特超级双相不锈钢瑞典开发的SAF2507钢是超级双相不锈钢中应用最广泛的钢种,已纳入多国的标准,它的相平衡较好,在同类钢种中更易于掌握生产工艺,尤其在高氯化物的环境中具有优异的耐局部腐蚀性能,常用于海水热交换器、海底油田的管道缆、海水淡化、烟气脱硫等装置。
英国开发了含W和Cu的Zeron100钢,利用它良好的耐磨损腐蚀性能早已成功地用于海水喷射泵、提升泵等。
从技术观点来看:海上工业是使用超级双相不锈钢最有意义的地方,但是为了适应目前改善的油气回采方法的井口控制系统对更高耐蚀性的要求以及深海海底临时管道和管道缆的需求,已有的钢种在强度和耐蚀性上已显不足,瑞典Sandvik 公司新设计了系列特超级双相不锈钢SAF2906、SAF2707HD、SAF3207HD等具有强度达到1000MPa的超高强度和优异耐蚀性的钢种。
同时美国Langley Alloys公司开发的控制硫含量达0.001%,加铜的Ferralium 225-SD50钢,不仅提高了其在海水中耐点蚀和缝隙腐蚀性能,其强度也较其他超级双相不锈钢高出10%。
此外,近期针对特殊用途开发的还有用于Stamicarbon尿素汽提塔的含29%Cr,0.4%N的SAFUREX新钢种,可代替2RE69奥氏体钢。
为处理氯化物食品槽,日本也开发了含2%W的NARDP-3W钢,以及抗蚀性、力学性能、成型性和焊接性更好的DP28WTM钢。
3 应用的推广和扩大双相不锈钢的使用范围越来越广泛,传统上是利用其优越的耐局部腐蚀性能尤其是耐应力腐蚀性能作为耐蚀功能材料的应用。
近年来,从其强度着眼,双相不锈钢作为现代结构材料的应用值得重视。
①化学品船化学品船的波壁状液货舱也是利用双相不锈钢强度的典型之一。
法国在上世纪70年代就已用不含氮的UR 5O(00Cr21Ni7Mo3Cu)钢制造船舱,今天Industeel,Arcelor集团公司接到的订单中,要求用UR 45N(2205)钢的已超过70%。
根据对不锈钢材料与运载货品相容性的深入研究及制钢公司的技术支持,UR 35N(2304)也将会有很好的发展前途。
我国湖北青山船厂在2002年就是采用Arcelor公司生产的UNSS3I803(2205)波壁板为比利时船东建造了第一艘18500吨级的化学品船液货舱,而且陆续又在建造其他多艘。
近期扬子造船厂签订了由Outokumpu公司提供2205双相不锈钢的合同,制造4艘3600吨级的化学品船。
2007年太钢首次将国产2205双相不锈钢提供川东造船厂制造化学品船液货舱9000吨级(使用2205约600吨)、5500吨级及3750吨级,至今已供16艘船用中板并仍在陆续签订合同供货。
22-09焊条也由国内提供,但焊丝仍需进口。
这是一项很大的突破,中国船级社也已将2205(S32205)、2507(S32750)和含铜的2506(S32550)三钢种纳入了人级规范。
②建筑结构·桥梁与混凝土钢筋近年来,世界上约有十余座桥梁使用了双相不锈钢,多数是步行桥。
如最早的英国的York桥和瑞典的Aparte桥都是使用了2205钢,近年来,挪威新建的桥和意大利的Rffolo桥,已使用了经济型2101钢。
最近双相不锈钢也开始用于公路桥,尤其在那些对氯化物诱导腐蚀敏感的结构。
纽约的Brooklyn大桥使用了2205钢筋,该钢的高强度和较高的伸长率赋予了它优良的抗疲劳性能,寿命比普通钢筋高2倍以上。
我国香港的昂船洲大桥,使用约2000吨2205钢板制造桥塔上部的外表面结构,预计寿命120年免于维修。
香港至深圳跨海湾长3.2公里的高速公路通道大桥,约有1250吨2205和316用作高速路钢筋。
此外,武汉天兴洲大桥为公、铁路两用斜拉桥,使用太钢产的2205 10~20mm板20吨,切短,焊成角钢,用作衔接桥墩与斜拉钢筋的组件。
·建筑设施西班牙巴塞罗那使用了500吨4mm厚的2101建造了面粉储仓。
美国将亚光表面加工的AL 2003薄板1500吨用于建造世界上最大的不锈钢屋顶(卡塔尔多哈国际机场屋顶),印度由Outokumpu公司提供了200吨表面电解抛光的2101双相不锈钢板,制成Ф25mm、Ф38mm、Ф50mm三种规格20公里长的焊管,将用于孟买街道过街天桥的扶手。
③深海油田由于对油气需求的增长,驱动操作者去开采更深和更远的海底油田,快速增加了深海油井的使用。
主采油平台实施了标准化的管道缆束的运转,以便从油井环形通路上提供水源、电源、减压以及井上通讯。
此外,为了保证油的流动性,在许多深海回接管内要求注射化学药剂,为了增产,还要通过管道缆进行油井酸化。
管道缆已成为海底开采系统的生命线。
面临深海暴露环境,意味着需对管道缆提出高力学性能,抗内部和外部腐蚀,抗应力腐蚀破裂等的要求。
深海管道缆首选材料应是超级和特超级双相不锈钢,但是由于价格和制造方面的问题,又开发出了镀锌的19D双相不锈钢(ZCLDSS),其管道缆的设计寿命为20年,目前已在推广应用。
另外,经济型低镍AL 2003钢于2006年也已用于东马来西亚油田深度超过1200m的海底输油管线。
加铜的Ferralium225-SD50双相不锈钢已成为7000m深海底放置设备和电缆的容器材料,而且被开发用作极精确的海底定位仪和可控深海声学释放应答器的压力外壳和承载部件(7000m海深相当700大气压,HI2.5吨载荷)。
瑞典Sandvik新开发的SAF 2906和SAF3207特超级双相不锈钢更具有超高强度和耐蚀性,最高工作温度分别达到60和90℃。
④其他工业·海水淡化当前海水淡化工业正在快速增长,一半的厂现在中东,最常用的淡化方法有多级闪蒸法(MSF)和反渗透法(RO),近年来,薄膜技术的进步使RO法的使用有上升趋势。
MSF法蒸发器的冷凝器管宜采用2507超级双相不锈钢管代替钛或铜镍合金,闪蒸室外壳可用2205,后者已在利比亚厂采用。
RO法的高压管道和高氯化物环境的高压泵采用2507钢,可与含6%Mo的奥氏体钢媲美,已用于以色列新建的Ashkelon厂。
我国曹妃甸所上的项目即是用Outokumpu供给的300吨2205钢板,制成了1OOm×25m×6m的多级闪蒸设备。
通常120万吨级的处理设备即需要1万吨6mm厚的钢板。
我国淡水资源不足,海岸线很长,海水淡化将会提上日程,这将是双相不锈钢的潜在用途。
·烟气脱硫(FGD)FGD系统用来消除燃煤电厂烟气中的SO2,减少向大气中的排放,防止酸雨。
预测显示2020年以前全球三分之二的燃煤电厂都将安装FGD装置。
目前湿法FGD装置占优势,主要是利用石灰石泥浆在吸收塔中中和并清洗废气,在该装置人口处,高温废气形成了高浓度的高温硫酸,需要用高钼的镍基耐蚀合金,但与石灰泥浆反应后升高了pH值,降低了温度。
在55℃,pH值>6,Cl-浓度30000ppm以下就可以选用2205钢,比317LMN效果要好。
Cl-浓度再高,pH值再低也可以选用超级双相不锈钢。
加拿大Coleson Cove电厂是北美第一个在吸收塔的顶部采用360吨2205双相不锈钢的。
中国大多数是燃煤电厂,大量的FGD系统上马必将开辟双相不锈钢新的市场。
最近德国开发的1.4475耐磨耐蚀双相不锈钢GX150CrNiMoCuN41-6-2利用其占体积25%~30%的网状高铬碳化物组成三相结构,提高了耐磨损腐蚀性能。