NaCl浓溶液中2205双相不锈钢的应力腐蚀讲义开裂行为研究
2205双相不锈钢在含铜绿假单胞菌环境下的腐蚀行为研究
2205双相不锈钢在含铜绿假单胞菌环境下的腐蚀行为研究海洋资源是我国未来经济与军事的发展基础,开发和利用海洋资源成为必然的发展趋势,因此海洋环境下材料的腐蚀与防护成为关键问题之一。
2205双相不锈钢兼有铁素体和奥氏体不锈钢的优点,具有较高的强度、韧性,以及良好的耐蚀性,广泛应用于海洋采油平台、海港设施等海洋环境中,但2205双相不锈钢仍然面临着微生物引起的点腐蚀的威胁。
铜绿假单胞菌是海洋中常见的一种非常重要的腐蚀性细菌,能够引起海洋环境中碳钢和不锈钢的腐蚀,造成经济和环境上的巨大损失。
但是,铜绿假单胞菌引起微生物腐蚀的机制尚不明确,同时目前关于铜绿假单胞菌是否能够导致双相不锈钢的点蚀鲜有报道。
因此,研究2205双相不锈钢在含铜绿假单胞菌的溶液中的腐蚀行为具有代表性和实际的意义。
微生物腐蚀研究中常用的电化学测试技术有电化学阻抗谱和动电位极化曲线等,但测试过程中施加的外部扰动可能会对微生物的生物活性产生一定的影响。
因此,本工作研究了电化学阻抗谱、线性极化和电化学噪声三种测试技术在铜绿假单胞菌腐蚀研究中的适用性。
研究表明电化学阻抗谱和线性极化测试在测试过程中施加不同程度的扰动,所产生的极化作用确实会影响铜绿假单胞菌的生物活性。
而电化学噪声法在测试过程中无需外界扰动,对铜绿假单胞菌的活性无影响。
因此,电化学噪声法在铜绿假单胞菌腐蚀研究中具有良好的适用性。
本工作利用电化学噪声测试,结合希尔伯特-黄分析来研究2205双相不锈钢在含铜绿假单胞菌溶液中的腐蚀行为。
电化学噪声测试技术具有独特的优势,能够时时监测腐蚀速率。
同时,希尔伯特-黄分析对电化学噪声进行的时频分析是非常新颖的分析方法,能够将短暂的瞬态变化从原始信号中分离出来。
研究表明铜绿假单胞菌能够催化氧化Cr2O3生成CrO3,使位于生物膜底部的钝化膜优先发生溶解,发生点蚀。
因此,铜绿假单胞菌所形成的生物膜能够引发快速的点蚀形核。
在铜绿假单胞菌存在的条件下,2205双相不锈钢的点蚀敏感性和形成稳态点蚀的概率均提高,铜绿假单胞菌可能是点蚀成长的关键因素。
2205双相不锈钢换热器管板开裂分析与思考
2205双相不锈钢换热器管板开裂分析与思考孙滨【摘要】针对出现裂纹的2205双相不锈钢换热器,取样进行了元素、铁素体与硬度测试以及金相分析,结果表明:该换热器2205双相不锈钢管板开裂是由于组织中α铁素体含量偏低引起的氯化物应力腐蚀开裂.因此提出:使用2205双相不锈钢应具有严格的检验制度,避免具有缺陷的材料在产品中使用.另外,由于爆炸复合后需要进行消除应力退火处理,相当于对2205双相不锈钢进行时效处理,难以避免双相钢中σ相析出导致材料脆化,所以不建议使用2205双相不锈钢的复合板材料.【期刊名称】《石油化工腐蚀与防护》【年(卷),期】2015(032)005【总页数】3页(P33-35)【关键词】双相不锈钢;换热器;奥氏体;铁素体;应力腐蚀开裂【作者】孙滨【作者单位】兰州金峰包装制品有限公司,甘肃兰州730060【正文语种】中文双相不锈钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点，与铁素体不锈钢相比，其塑性、韧性更高，无室温脆性，且焊接性能显著提高，但是也保持了铁素体不锈钢的475 ℃脆性。
与奥氏体不锈钢相比，强度高、导热系数高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀性能大幅度提高。
2205 双相不锈钢是所有双相不锈钢中应用最多的钢种，在石化行业也得到广泛的应用。
某炼油厂蒸馏装置常压塔顶循换热器采用2205 双相不锈钢制造，使用一周期(3 年)发现管板出现大量细小裂纹。
文章就此问题展开分析讨论，找出开裂原因和预防措施。
1 开裂情况该换热器是常压塔顶循第1 级换热器，管程介质是顶循油，压力0.92 MPa，入口温度138 ℃，出口温度119 ℃;壳程介质是原油，压力2.5 MPa，入口温度60 ℃，出口温度97 ℃。
换热器打开经冲洗后，宏观上看表面干净整洁(见图1)，放大观察可发现管板上存在很多细小裂纹，其放大50 倍照片见图2。
所有裂纹均处在管板母材上，焊接部位未发现裂纹。
2 理化检查2.1 元素、铁素体与硬度测试采用NITON XLT XRF 合金光谱仪对换热器管板合金元素测定，结果见表1。
2205双相不锈钢固溶处理工艺研究
2205双相不锈钢固溶处理工艺研究伍曦耘【摘要】2205 duplex stainless steel was solid solution treated at different temperature between 910～1 300℃ heating for 40 min, then by water cooling or air cooling. The microstructure was observed by a metallographic microscope and α phase content and the hardness were tested, as well as the corrosion resistance was analyzed. The results showed that α phase rising in content gradually with the solid solution temperature increasing. We suggested that the optimized technology was heated at 1 070℃ for 40 min by water cooling.%2205双相不锈钢在910～1 300℃不同的温度保温40 min后,分别进行空冷或水冷固溶处理.用金相显微镜观察了2205双相不锈钢的显微组织,测定了组织α相的含量和显微硬度.结果表明:随着固溶处理温度的升高,α相含量逐渐升高.建议2205双相不锈钢的固溶处理工艺为固溶温度1 070℃,保温40 min,水冷.【期刊名称】《大型铸锻件》【年(卷),期】2009(000)004【总页数】4页(P16-18,21)【关键词】双相不锈钢;固溶处理;α相;γ相【作者】伍曦耘【作者单位】四川省轻工工程学校,四川643010【正文语种】中文【中图分类】TG156.942205双相不锈钢是一种典型的含N、Mo，超低碳，铁素体+奥氏体双相不锈钢。
2205双相不锈钢许用应力
2205双相不锈钢许用应力
摘要：
一、2205 双相不锈钢简介
二、2205 双相不锈钢的许用应力
三、影响2205 双相不锈钢许用应力的因素
四、2205 双相不锈钢在工程应用中的优势
正文：
2205 双相不锈钢是一种由铁、镍、钼和氮等元素组成的合金，具有高强度、良好的冲击韧性和抗应力腐蚀能力。
这种材料在许多工业领域都有广泛的应用，如石油、化工、船舶等。
2205 双相不锈钢的许用应力是指在一定的使用条件下，材料所能承受的最大应力。
许用应力的计算需要考虑材料的弹性模量、泊松比、强度极限等因素。
一般来说，2205 双相不锈钢的许用应力在1000 MPa 左右。
影响2205 双相不锈钢许用应力的因素主要包括温度、材料的状态（如热处理状态）、应力类型（如拉应力、压应力等）等。
在不同的使用条件下，许用应力会有所变化。
因此，在设计和使用2205 双相不锈钢构件时，需要根据实际情况计算许用应力，以确保材料的安全使用。
2205 双相不锈钢在工程应用中的优势主要体现在其优良的力学性能和耐蚀性能。
由于其具有较高的强度和良好的韧性，可以承受较大的应力，因此，在许多需要承受较大载荷的场合，2205 双相不锈钢都是首选材料。
此外，2205 双相不锈钢对许多腐蚀介质的抗腐蚀性能也远远优于奥氏体不锈钢，使
其在腐蚀环境下具有良好的应用前景。
综上所述，2205 双相不锈钢具有较高的许用应力，可以承受较大的应力，同时具有良好的耐蚀性能，因此，在许多工业领域都有广泛的应用。
2205双相不锈钢使用温度下限
2205双相不锈钢是一种常用的不锈钢材料，具有良好的耐腐蚀性能和强度。
然而，它的使用温度下限是一个重要的参数，直接影响着其在不同环境或工艺条件下的应用范围。
在本文中，我将深入探讨2205双相不锈钢的使用温度下限，并结合实际情况进行评估，以帮助你更好地理解这一主题。
我们需要了解2205双相不锈钢的组成和特性。
2205双相不锈钢具有双相组织，即同时具有奥氏体相和铁素体相。
这种特殊的组织结构赋予了它良好的耐腐蚀性能和强度，使其在化工、海洋工程、食品加工等领域得到广泛应用。
然而，2205双相不锈钢的使用温度下限受到其铁素体相含量的影响。
一般来说，铁素体的转变温度是2205双相不锈钢使用温度下限的关键指标。
在高温条件下，铁素体相可能发生相变，导致材料的力学性能和耐蚀性能降低。
了解2205双相不锈钢的使用温度下限对于选择合适的材料、设计工艺和使用条件具有重要意义。
根据实际情况和相关研究成果，一般认为2205双相不锈钢的使用温度下限在-40℃至300℃之间。
在这一温度范围内，铁素体相的稳定性较好，材料的力学性能和耐蚀性能能够得到良好保持。
然而，在超过300℃的高温条件下，铁素体相可能发生相变，导致材料性能的下降。
在高温条件下使用2205双相不锈钢时，需要特别注意材料的选用和使用限制。
2205双相不锈钢的使用温度下限是一个重要的技术参数，直接关系到材料的适用范围和使用性能。
了解其使用温度下限对于正确选择材料、设计工艺和使用条件非常重要。
在实际应用中，我们应该根据具体的工艺要求和使用环境，合理选择2205双相不锈钢，并注意其使用温度下限的限制，以确保材料能够发挥最佳性能。
从个人的角度来看，我认为了解和掌握2205双相不锈钢的使用温度下限对于工程技术人员和材料科学研究人员都具有重要意义。
只有深入理解材料的特性和性能，才能更好地应用和发挥其潜在优势。
我也希望通过本文的撰写，能够帮助你更好地理解2205双相不锈钢的使用温度下限，为工程实践和科学研究提供参考。
热处理工艺对2205双相不锈钢耐蚀性能的影响
热处理工艺对2205双相不锈钢耐蚀性能的影响曾宪光;罗宏;吴灿【摘要】To Treat 2205 duplex stainless steel by heat treatment process at different temperature,then observe the microstructure of 2205 duplex stainless steel after corrosion in the liquid of 0.33 mol/L FeCl3+0.05 mol/L HCl by a metalloscope and a scanning electron microscope; Test the microhardness and the corrosion resistance of 2205 duplex stainless steel in boiled 65% HNO3 for 24 hrs as well as the pitting potential in 3.5%NaCl liquid at 25℃. The experimental results indicated that σ phase precipitation appeared in 2205 duplex stainless steel heated at 750～900℃ for 4hrs, and the microhardness was increased. At the same time the pitting potential decreased and the corrosion rate increased with the heat treatment temperature rising.%对2205双相不锈钢采用不同温度进行热处理,然后用光学显微镜和电子扫描电镜观察其在0.33 mol/L FeCl3+0.05 mol/L HCl溶液中腐蚀后的形貌;测试其显微硬度的变化、在沸腾的65%的硝酸溶液中浸蚀24 h的腐蚀速率和在25℃的3.5%NaCl溶液中的点蚀电位.研究表明:2205双相不锈钢在750～900℃保温4 h有σ相析出,材料的显微硬度增大.同时随着热处理温度的升高,2205双相不锈钢的点蚀电位降低,腐蚀速率增大.【期刊名称】《大型铸锻件》【年(卷),期】2009(000)004【总页数】4页(P12-15)【关键词】双相不锈钢;耐蚀性;热处理【作者】曾宪光;罗宏;吴灿【作者单位】四川理工学院材料与化学工程学院,四川643000;四川理工学院材料与化学工程学院,四川643000;材料腐蚀与防护四川省高校重点实验室,四川643000;四川理工学院材料与化学工程学院,四川643000【正文语种】中文【中图分类】TG1722205双相不锈钢(相当于我国的00Cr22Ni5Mo3N钢)具有高强度、良好的冲击韧性以及良好的整体和局部抗应力腐蚀能力，特别是在抗氯化物导致的应力腐蚀开裂方面具有绝对的优势[1～5]。
2205双相不锈钢在醋酸环境下的点蚀行为研究.
39 2205双相不锈钢在醋酸环境下的点蚀行为研究张丽萍(中石油东北炼化工程有限公司葫芦岛设计院,辽宁葫芦岛 125001摘要:2205双相不锈钢由于其具有良好的力学性能,耐腐蚀性能被广泛地应用石油化工设备和管道用材料和选材设计中。
本文主要利用电化学极化曲线及交流阻抗技术研究了22Cr 双相不锈钢在醋酸以及氯离子条件下耐点蚀行为。
结果表明, 22Cr 双相不锈钢在醋酸环境下有良好的耐腐蚀性能,由于氯离子的存在,增大了该材料的腐蚀倾向,同时也进一步加大了发生点蚀的几率。
关键词:氯离子;醋酸;双相不锈钢;点蚀前言双相不锈钢(duplex stainless steel, DSS 具有α+γ组织,且二相有适宜比例,故其兼有奥氏体不锈钢与铁素体不锈钢的特性。
双相不锈钢具有非常高的屈服强度,主要原因是它的晶粒比其他材料小,这是由于其两相显微组织阻止了晶粒生长。
双相不锈钢的拉伸特性取决于铁素体相和细晶粒,但良好的韧性是由于奥氏体的存在[1,2]。
与铁素体不锈钢和马氏体不锈钢相比,其韧性高、脆性转变温度低,耐晶间腐蚀性能和焊接性能显著提高。
同时, 保留了铁素体不锈钢导热系数高、膨胀系数小、具有超塑性等特性;与奥氏体不锈钢相比,双相不锈钢强度高,特别是屈服强度和疲劳强度显著提高, 且耐晶间腐蚀、应力腐蚀和腐蚀疲劳等性能有明显改善[3]。
随着国内加工原油数量的激增,以及原料油直接加氢等新工艺的应用,对石油化工设备和管道用材料和选材设计的要求越来越高,双相不锈钢主要用在常减压蒸馏,催化裂化和加氢脱硫等装置 [4]。
2205双相不锈钢以其优异的耐蚀性和良好的加工性,在化工、石油等部门得到广泛的应用。
本文主要研究了在醋酸以及还有氯化物环境下 2205双相不锈钢的腐蚀行为。
1 实验材料和方法试验所用的材料为瑞典 Avesta 公司生产的 2205双相不锈钢,其主要化学成分如下表 1所示:表 1 2205 双相不锈钢的主要化学成分 (%Table1 Compositions of 2205 DSS (%Material UNS (AISI C P S Cr Ni N Mo Mn Si Fe 31803 (2205 Bal 0.014 0.0230.001 22.39 5.68 0.17 3.13 1.38 0.39 balance动电位极化曲线的测试采用 VMP3电化学测试系统,测试不同溶液浓度中的阳极极化曲线,将实验材料加工成 10mm×10mm的块状样。
2205双相不锈钢在盐卤介质中的腐蚀行为
量。但是，采用两碱法精卤工程后，制盐主体设
备所用的 2205 双相不锈钢却发生了严重的腐蚀。
他都在身边。那应该是不知道多少的擦肩而过以后，夕年终于知道了有
针对实际腐蚀问题，采用电化学方法探究 CO32浓度、 S2-浓度、 pH 值以及流速等工艺参数对 2205 双相不锈钢腐蚀行为的影响，利用非线性回归方
在 S2-浓度、CO32-浓度、pH 值与流速等四
个因素中，S2-的浓度和 pH 值对 2205 双相不锈
他都在身边。那应该是不知道多少的擦肩而过以后，夕年终于知道了有
钢的点蚀性能影响最大。采用两碱法的最佳制盐 工艺参数值 ：S2-：1.0g/L;pH=8.35;流速： 1.8m/s;CO32-：1.0g/L。(榕霖)
及流速)配比条件下的极化曲线和循环伏安曲
线，其中循环伏安测试的扫描速度为 180mV/min， 频率 10Hz，灵敏度设为 10mA，并记录下其他电 化学参数。
S2-浓度的增大，2205 双相不锈钢的孔蚀倾 向减弱，但自腐蚀电位降低，均匀腐蚀程度加剧，
他都在身边。那应该是不知道多少的擦肩而过以后，夕年终于知道了有
盐卤是一种腐蚀性相当大的介质。在盐卤中 除 K、Na、Ca、Mg 等金属元素外，还含有大量的 Cl、Br、F、I 等元素。这些元素在溶液中的负离
子吸附在金属表面保护膜的薄弱区域，易击穿保
护膜，从而造成金属表面的均匀腐蚀、点腐蚀、
晶间腐蚀和应力腐蚀等。两碱法精卤工程就是向 卤水中加入 Na2CO3 与 NaOH 等，以除去其中的 Ca2+、Mg2+等杂质离子，提高盐质的结晶度和产
法建立腐蚀方程，并初步探索其腐蚀机理。 材料为 2205 双相不锈钢，其化学成分(质量
分数，%)为：<0.03C，2.0Mn，22Cr，0.03S， 3.3Mo， 5Ni，余为 Fe。实验药品为分析纯的丙酮、 氢氧化钠、氯化钾和化学纯的无水碳酸钠和硫化
时效处理对2205双相不锈钢在Nacl溶液中电化学腐蚀行为研究
在不 同时效温度和 时效时 间的 电化学 阻抗 图谱 , 分 别
如 图 3 和图 4 所示 .
U 八 O 4 内
:
月0 卜 刁 8. r 0 八. n. 乙O 一2 6 4 月
2
. 2 1
结果与讨论
衅 A山
极 化 曲线 2205 双相 不锈钢 固溶态 和分别经 500 , 850, 9( )0
时效 处理 s h 后, 在 3 . 5% N aC 电解 液 中的极 化 I 曲线 如图 1 所 示. 由图可 知, 在 固溶状 态时, 随着 电 位 正 向移动, 电流开始 下降, 到 达最低点 后 进 入 阳极 溶 解 区, 自腐 蚀 电位为 一 0 m V , 电流快 速上升. 随 43 后 , 电流变化 较 为平坦 的区域 为稳定钝化 区并且钝 化
( T 1: 1 : 8 2 )4马7 7 呀 39 ) E 11一 11: 5 1115 1川k 川 l:;()丁 16 :;.c }r一 之 飞 )(矛 z
n iin 后. 经过 不 同温度 (80() 900 ) 和时 间 的时效 后, 在 3 . 5怀 的 N aC 溶 液中 的电化学性 能, 并 且分析 I 了基体 以 及析 出相 二相的形 貌结 构对 电化学 腐蚀性
tr )sc()Iy (E IS ): r,lie, o trt; l (沈lr
22() 双相 不锈 钢是 一 种典型 的 含 N i 人 的 超 5 10 低碳 铁素体 十 奥氏体 ( + 们 双 相 不锈钢. 与铁 素体 不锈 钢相 比. , + 今双 相不 锈钢的 韧性 高 脆性转 变 温度 低 并 几还 保 留 了铁 素体 不锈钢 热 导率 高 线膨 胀 系数小 具有超塑性 等特点 : 了 氏体 不锈钢 相 比, 奥 + 今双相 不锈钢强 度较高, 特 别是 屈服强 度显 著提
2205双相不锈钢管耐应力腐蚀性能强的原因
2205双相不锈钢管耐应力腐蚀性能强的原因|204Cu 不锈钢代替304不锈钢2009-11-2 7:55:342205双相不锈钢管耐应力腐蚀性能强的原因|204Cu不锈钢代替304不锈钢与奥氏体型不锈钢相比，2205双相不锈钢具有强度高，对晶间腐蚀不敏感和较好的耐点腐蚀和耐缝隙腐蚀的能力，其中优良的耐应力腐蚀性能是开发该类钢种主要目的。
双相不锈钢耐应力腐蚀的基本原因，有下述几点:l)双相不锈钢的屈服强度比奥氏体不锈钢高，即产生表面滑移所需的应力水平较高，在相同的腐蚀环境中，由于双相不锈钢的表面膜因表面滑移而破坏的应力较大，即应力腐蚀裂纹较难以形成。
2)双相不锈钢中一般含有较高的铬、钼合金元素，而加人这些元素都能使不锈钢具有较好的耐点腐蚀性能，不会由于点腐蚀而发展成为应力腐蚀;而奥氏体不锈钢中不含钼或者含钼量少，其含铬量也不是很高，所以其耐点腐蚀能力较差，由点腐蚀扩展成孔蚀，成为应力腐蚀的起始点而导致应力腐蚀裂纹的延伸。
3)由于双相不锈钢的两个相的腐蚀电极电位不同，裂纹在不同相中和在相界的扩展机制不同，其中必有对裂纹扩展起阻止或抑制作用的阶段，此时应力腐蚀裂纹发展极慢。
4)在双相不锈钢应力腐蚀过程中，无论是铁素体相，还是奥氏体相，二者之中必有一个相对另外一个相在应力腐蚀裂纹的扩展中起到极化保护或机械屏障的阻挡作用，从而阻止了裂纹朝前发展的可能。
此外，两个相的晶体形而取向差异，使扩展中的裂纹频繁改变方向，从而大大地延长了应力腐蚀裂纹的扩展期。
从双相不锈钢形成的应力腐蚀裂纹形貌上看裂纹往往是分枝多，扩散无一定方向，走向弯曲，发展缓慢，可以证实上述的分析。
总之，相比例和相分布是影响双相不锈钢耐应力腐蚀的最主要因素。
开发廉价204Cu不锈钢代替304不锈钢304不锈钢管和204次Cu不锈钢在20世纪才进入合金钢这个古老系列中。
大约在1910年，在铁铬合金中添加镍，发明了奥氏体钢，通用的18-8型奥氏体钢成分含18%铬和8%镍。
双相钢2205在海水中的耐蚀特性及保护方法
双相钢(00CrNi5Mo3N)在海水中的耐蚀特性及阴极保护的必要性一．腐蚀特性分析双相钢(00CrNi5Mo3N)在40度以上浓海水中，金属的五种腐蚀类型均有可能发生，包括全面腐蚀、应力腐蚀、晶间腐、蚀点腐蚀以及缝隙腐蚀。
以下按腐蚀类型，说明双相钢(00CrNi5Mo3N)在40度以上浓海水中环境下的耐蚀能力。
（说明：00CrNi5Mo3N基本与2205双相钢等同，以下不再说明）。
1. 1 全面腐蚀全面腐蚀(又称均匀腐蚀) 是指在整个合金材料表面上以比较均匀的方式所发生的腐蚀现象。
就双相不锈钢(00CrNi5Mo3N)在此方面的应用来讲，其抗全面腐蚀能力基本没有问题。
1. 2 应力腐蚀机械设备零件在应力(拉应力) 和腐蚀介质的联合作用下，将出现低于材料强度极限的脆性开裂现象，导致设备和零件失效，这种现象称为应力腐蚀开裂。
双相不锈钢(00CrNi5Mo3N)因其含有连续稳定的铁素体，不易发生相应腐蚀。
1. 3 晶间腐蚀沿着材料晶粒间界先行发生的腐蚀，使晶粒之间丧失结合力的局部破坏现象，称为晶间腐蚀。
由于双相不锈钢(00CrNi5Mo3N)的含碳量都很低的缘故，基本不发生晶间腐蚀或者腐蚀程度几乎可以忽略。
1. 4 点腐蚀图1 双相不锈钢2205的点腐蚀与温度及Cl-离子浓度的关系如果腐蚀仅仅集中在设备的某些特定点域，并在这些点域形成向深处发展的腐蚀小坑，而金属的大部分表面仍保持钝性的腐蚀现象，称为点腐蚀。
由图1可知，仅就点腐蚀而言，双相不锈钢(00CrNi5Mo3N)的点腐蚀与温度及Cl-离子浓度存在一定相关性。
一般认为：双相钢(00CrNi5Mo3N)则可用于较低离子浓度环境(Cl- 低于18 g/ L) ，而正常海水中Cl-浓度为19.673 g/L(参考：《海洋手册》，郭琨编著，海洋出版社，1984年)，用于滨海电厂的循环水泵，特别是循环水是非直排循环使用情况下，Cl-会反复被富集，其浓度大大超出普通海水中Cl-浓度19.673 g/L，同时温度也会高于正常的自然气候下的海水温度。
2205双相不锈钢许用应力
2205双相不锈钢许用应力2205双相不锈钢是一种具有优异性能的材料，其许用应力是指在特定工作条件下，材料所能承受的最大应力。
本文将从材料特性、许用应力计算方法以及应用领域等方面介绍2205双相不锈钢的许用应力。
一、材料特性2205双相不锈钢是一种具有双相结构的不锈钢，由于其同时具备奥氏体和铁素体两种结构，因此具有较高的强度和耐蚀性能。
此外，2205双相不锈钢还具有良好的焊接性能和抗应力腐蚀性能，使其在许多领域得到广泛应用。
二、许用应力计算方法许用应力是根据材料的强度、韧性和安全系数等因素来确定的。
对于2205双相不锈钢，其许用应力的计算方法一般可以采用以下公式：许用应力 = 材料屈服强度 / 安全系数其中，材料屈服强度是指材料在特定工作条件下的屈服点强度，可以通过试验获得。
安全系数是为了考虑到不同工作条件下的不确定性因素而设置的一个系数，一般根据实际情况确定。
三、应用领域由于2205双相不锈钢具有良好的强度和耐蚀性能，因此在许多领域得到广泛应用。
1. 石油和天然气工业：2205双相不锈钢可用于石油和天然气开采、储运设备以及海底管道等领域，其良好的耐蚀性能和抗应力腐蚀性能可以有效延长设备的使用寿命。
2. 化工工业：2205双相不锈钢在化工领域中被广泛应用于制药设备、化学容器、酸洗设备等，其抗腐蚀性能能够确保设备在恶劣的化学环境下长期稳定运行。
3. 海洋工程：由于2205双相不锈钢具有良好的耐海水腐蚀性能，因此在海洋工程领域中被广泛应用于海洋平台、船舶结构、海水淡化设备等。
4. 食品加工工业：2205双相不锈钢在食品加工领域中被广泛应用于食品储存和加工设备，其优异的耐腐蚀性和无毒性能确保食品的安全和卫生。
2205双相不锈钢的许用应力是根据材料的特性和工作条件来确定的，合理使用并控制许用应力可以确保材料的安全和可靠性。
2205双相不锈钢的优异性能使其在石油、化工、海洋和食品加工等领域得到广泛应用，为相关工业的发展提供了可靠的材料支撑。
2205双相不锈钢许用应力
2205双相不锈钢许用应力（最新版）目录1.2205 双相不锈钢的概述2.2205 双相不锈钢的性能特点3.2205 双相不锈钢的许用应力计算方法4.2205 双相不锈钢的应用领域5.结论正文一、2205 双相不锈钢的概述2205 双相不锈钢是一种高性能不锈钢，其特点是由铁素体和奥氏体两个相组成，因此得名“双相不锈钢”。
这种钢材具有良好的耐腐蚀性、高强度和良好的冲击韧性，广泛应用于石油化工、海洋工程等领域。
二、2205 双相不锈钢的性能特点1.耐腐蚀性：2205 双相不锈钢具有优良的耐蚀性能，特别是在石油化工、海水环境下表现出色。
2.高强度：2205 双相不锈钢的屈服强度是奥氏体不锈钢的两倍，这使得设计者在设计时可以降低材料厚度，从而减轻结构重量。
3.良好的冲击韧性：2205 双相不锈钢具有良好的冲击韧性，可以抵御在低温和高压环境下的冲击应力。
4.抗应力腐蚀能力：2205 双相不锈钢具有优良的抗应力腐蚀能力，可以有效抵御腐蚀环境的侵蚀。
三、2205 双相不锈钢的许用应力计算方法许用应力是指材料在正常使用条件下允许承受的最大应力，超过这个值就可能导致材料损坏。
2205 双相不锈钢的许用应力需要根据实际工作环境和设计要求来确定。
通常情况下，许用应力的计算公式为：许用应力 = 材料屈服强度 / 设计安全系数其中，设计安全系数一般取 1.5。
四、2205 双相不锈钢的应用领域2205 双相不锈钢广泛应用于石油化工、海洋工程、船舶制造、核电等领域，尤其在石油化工和海洋工程等领域，因其良好的耐腐蚀性和高强度而受到广泛青睐。
五、结论2205 双相不锈钢凭借其优异的性能，在许多领域都有广泛的应用。
2205双相不锈钢管
2205双相不锈钢管2205双相不锈钢管是一种具有良好耐腐蚀性和高强度的管材，广泛应用于化工、石油、船舶和海洋工程等领域。
本文将对2205双相不锈钢管的特性、优势以及常见的应用进行详细介绍。
一、2205双相不锈钢管的特性双相不锈钢是一种由奥氏体（A相）和铁素体（F相）组成的组织结构，具有与奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢相结合的优点。
2205双相不锈钢管具有以下特性：1. 良好的耐腐蚀性：2205双相不锈钢管在氯离子、硫酸、硝酸等腐蚀介质中具有良好的耐蚀性，能够有效抵抗腐蚀。
2. 高强度：2205双相不锈钢管具有较高的屈服强度和抗拉强度，比一般的奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢更具机械性能。
3. 良好的可焊性：2205双相不锈钢管具有良好的可焊性，适合各种焊接方法，包括氩弧焊、电阻焊等。
4. 优越的抗应力腐蚀开裂能力：由于其特殊的组织结构，2205双相不锈钢管具有优异的抗应力腐蚀开裂能力，可以在高温、高压、高应力环境下长期工作。
5. 高温下的稳定性：2205双相不锈钢管可以在较高温度下长时间保持稳定的物理和机械性能，适用于高温环境下的应用。
二、2205双相不锈钢管的优势2205双相不锈钢管相比于其他不锈钢管材具有以下优势：1. 节约成本：2205双相不锈钢管具有高强度和良好的耐腐蚀性，能够减少管道维修和更换的频率，降低维护成本。
2. 提高安全性：由于其优良的抗应力腐蚀开裂能力和耐腐蚀性，2205双相不锈钢管能够提高管道系统的安全性，降低事故风险。
3. 延长使用寿命：2205双相不锈钢管不仅具有耐腐蚀性，还能够在高温和高压环境下长时间保持稳定性，延长了管道的使用寿命。
4. 适用范围广：2205双相不锈钢管适用于化工、石油、船舶和海洋工程等领域，能够满足不同领域的需求。
三、2205双相不锈钢管的应用2205双相不锈钢管在各个领域都有广泛的应用，下面将介绍其在不同行业中的应用：1. 化工行业：2205双相不锈钢管常被用于输送腐蚀性化学品的管道系统，如酸碱管道、盐酸管道等。
双相钢2205在海水中的耐蚀特性及保护方法
双相钢(00CrNi5Mo3N)在海水中的耐蚀特性及阴极保护的必要性一．腐蚀特性分析双相钢(00CrNi5Mo3N)在40度以上浓海水中，金属的五种腐蚀类型均有可能发生，包括全面腐蚀、应力腐蚀、晶间腐、蚀点腐蚀以及缝隙腐蚀。
以下按腐蚀类型，说明双相钢(00CrNi5Mo3N)在40度以上浓海水中环境下的耐蚀能力。
（说明：00CrNi5Mo3N基本与2205双相钢等同，以下不再说明）。
1. 1 全面腐蚀全面腐蚀(又称均匀腐蚀) 是指在整个合金材料表面上以比较均匀的方式所发生的腐蚀现象。
就双相不锈钢(00CrNi5Mo3N)在此方面的应用来讲，其抗全面腐蚀能力基本没有问题。
1. 2 应力腐蚀机械设备零件在应力(拉应力) 和腐蚀介质的联合作用下，将出现低于材料强度极限的脆性开裂现象，导致设备和零件失效，这种现象称为应力腐蚀开裂。
双相不锈钢(00CrNi5Mo3N)因其含有连续稳定的铁素体，不易发生相应腐蚀。
1. 3 晶间腐蚀沿着材料晶粒间界先行发生的腐蚀，使晶粒之间丧失结合力的局部破坏现象，称为晶间腐蚀。
由于双相不锈钢(00CrNi5Mo3N)的含碳量都很低的缘故，基本不发生晶间腐蚀或者腐蚀程度几乎可以忽略。
1. 4 点腐蚀图1 双相不锈钢2205的点腐蚀与温度及Cl-离子浓度的关系如果腐蚀仅仅集中在设备的某些特定点域，并在这些点域形成向深处发展的腐蚀小坑，而金属的大部分表面仍保持钝性的腐蚀现象，称为点腐蚀。
由图1可知，仅就点腐蚀而言，双相不锈钢(00CrNi5Mo3N)的点腐蚀与温度及Cl-离子浓度存在一定相关性。
一般认为：双相钢(00CrNi5Mo3N)则可用于较低离子浓度环境(Cl- 低于18 g/ L) ，而正常海水中Cl-浓度为19.673 g/L(参考：《海洋手册》，郭琨编著，海洋出版社，1984年)，用于滨海电厂的循环水泵，特别是循环水是非直排循环使用情况下，Cl-会反复被富集，其浓度大大超出普通海水中Cl-浓度19.673 g/L，同时温度也会高于正常的自然气候下的海水温度。
2205双相不锈钢
主要特点：1.2205双相不锈钢具有出色的抗氧化和还原性介质局部腐蚀的能力2.高强度并防止应力腐蚀开裂3.极耐咸淡水和海水双相不锈钢2205旨在防止300级不锈钢发生常见的腐蚀问题。
它属于双相奥氏体和铁素体不锈钢家族。
这种工作硬化钢是双相不锈钢家族中广泛使用的钢种，因为它比其他钢具有更好的耐腐蚀性。
奥氏体和铁素体结构的存在有利于提供高强度，易于制造并且对一般腐蚀和SCC具有极高的抵抗力。
良好的屈服强度和疲劳强度。
它的使用温度限制在600oF。
长时间暴露在高温下可能会导致脆化。
2205 Duplex是一种经济，轻便的等级，适用于多种应用，在这些应用中其他钢在高温下容易发生SCC。
铬（Cr），氮（N）和钼（Mo）元素的含量在各种条件下均能很好地抵抗氯化物引起的点蚀和缝隙腐蚀。
它使2205钢可用于海水，微咸水，漂白和食品加工操作中。
为什么双相不锈钢2205比奥氏体不锈钢更好？1.双屈服强度2.比SS 316L优越的局部耐腐蚀性3.更高的疲劳强度和冲击硬度4.较低的热膨胀和更好的导电性5.节省更多成本双相不锈钢2205的应用酸处理管，管道，热交换器组件，食品加工，石油蒸馏厂，烟道气脱硫，漂白剂清洗机，高氯化物和海水应用，纸浆和造纸加工，纸蒸煮器，重型运输汽车，生物燃料厂，压力容器。
工业名称： UNS S31803，S32205，NACE MR0175、318S13，EURORNORM：1.4462X2CrNiMoN 22.5.3，AFNOR：Z3 CrNi 22.05 AZ，DIN：W.Nr 1.4462，SS 2377，SUS 329J3L，22Cr-3Mo不锈钢双相不锈钢2205规格：ASTM A 182，A 240，A 276，A 789，A 790，A 815，A790，A789，A240，A276，A182，A240M，ASME：A240双相不锈钢2205生产高于300oC的应用温度会因脆化而破坏2205钢的抗氧化性能。
S22053双相不锈钢耐蚀性能研究
㊀第１８期㊀㊀收稿日期:２０１９－０７－１９作者简介:赵㊀璐(１９８６ )ꎬ女ꎬ河南巩义人ꎬ工程师ꎬ学士学位ꎬ主要从事石化工程领域中压力容器等静设备的设计工作ꎮＳ２２０５３双相不锈钢耐蚀性能研究赵㊀璐(中石化广州工程有限公司ꎬ广东广州㊀５１００００)摘要:综述了Ｓ２２０５３双相不锈钢在炼油装置中的应用ꎬ分析了双相不锈钢的耐蚀性能㊁耐蚀机理以及影响双相不锈钢耐蚀性的因素ꎬ结果表明ꎬＳ２２０５３双相不锈钢的耐蚀性能优良ꎬ但是应严格控制热处理工艺和温度以及避免析出σ相ꎮ关键词:Ｓ２２０５３双相不锈钢ꎻ耐蚀性能ꎻ点腐蚀ꎻσ相中图分类号:ＴＧ１７４.２＋２㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀㊀文章编号:１００８－０２１Ｘ(２０１９)１８－０１０７－０３㊀㊀２０世纪３０年代初铁素体－奥氏体双相不锈钢被开发ꎬ７０年代末ꎬ双相不锈钢得到发展与普及ꎮ工程中使用的双相不锈钢为ａ＋ｒ组织ꎬ常以奥氏体为基ꎬ并含有不少于３０％的铁素体ꎬ最常见的组织为两项组织体积约各占５０％ꎬ因此结合了奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢的特性ꎬ其抗点蚀㊁应力腐蚀㊁缝隙腐蚀等性能明显优于普通不锈钢ꎬ但是ꎬ双相不锈钢仍有高铬铁素体不锈钢的脆性倾向ꎬ不宜在高于３００ħ的工况下使用ꎮＳ２２０５３双相不锈钢是第二代新型含氮双相不锈钢ꎬ由２２％铬㊁３％钼和７％镍等主要元素构成ꎬ强度高且耐蚀能力强ꎬ在石油化工行业应用非常广泛ꎮ本文对Ｓ２２５０３的耐蚀性能进行分析论述ꎮ根据ＧＢＴ２０８７８－２００７«不锈钢及耐热钢牌号及化学成分»的要求ꎬＳ２２０５３的化学成分为Ｃ:０.０３％ꎬＳｉ:１.０％ꎬＭｎ:２.０％ꎬＰ:０.０３％ꎬＳ:０.０２％ꎬＮｉ:４.５％~６.５％ꎬＣｒ:２２.０％~２３.０％ꎬＭｏ:３.０％~３.５％ꎬＮ:０.１４％~０.２％ꎮ１㊀Ｓ２２０５３在高硫㊁高酸炼油装置中的应用根据ＳＨ/Ｔ３０９６－２０１２«高硫原油加工装置设备和管道设计选材导则»以及ＳＨ/Ｔ３１２９－２０１２«高酸原油加工装置设备和管道设计选材导则»ꎬ归纳出Ｓ２２０５３的应用(见表１)ꎮ表１㊀高硫、高酸原油装置Ｓ２２０５３的应用装置名称类别设备名称设备部位备注原油蒸馏装置空冷器换热器初馏塔顶空冷器㊁常压塔顶空冷器㊁减压抽空空冷器初馏塔顶冷却器㊁常压塔顶冷却器㊁减压抽空冷却器进口温度高于露点进口温度高于露点管箱管子壳体管子指油气侧加氢裂化装置空冷器换热器反应流出物空冷器热高分气/原料油ꎬ氢气或低分油换热器管箱管子管子加氢精制装置空冷器换热器反应流出物空冷器热高分气/原料油ꎬ氢气或低分油换热器管箱管子管子㊀㊀可以看出Ｓ２２０５３主要应用为空冷器和换热器的管箱以及换热管ꎮ２㊀Ｓ２２０５３的耐蚀性能下面以山特维克双相不锈钢实验数据为例ꎬ来分析Ｓ２２０５３双相不锈钢的耐蚀性能ꎬ其化学成分(％)见表２ꎬ其化学成分符合ＧＢＴ２０８７８－２００７要求ꎮ表２㊀山特维克双相不锈钢化学成分％山特维克ＣｒＮｉＭｏＮＣ最大Ｓｉ最大Ｍｎ最大Ｐ最大Ｓ最大ＳＡＦ２２０５２２５３.２０.１８０.０３０１.０２.００.０３００.０１５２.１㊀均匀腐蚀以下图１~图３为ＳＡＦ２２０５和３１６Ｌ在不同腐蚀溶液中的腐蚀曲线ꎮ由图１可以看出ＳＡＦ２２０５在５０％醋酸与不同比例的甲酸的沸腾混合液中ＳＡＦ２２０５的腐蚀速率小于０.１５ｍｍ/ｙｅａｒꎮ根据不锈钢耐蚀的十级标准ꎬ在醋酸浓度低于２０％时ꎬ腐蚀率小于０.１ｍｍ/ｙｅａｒꎬ属于耐蚀ꎻ在醋酸浓度在２０％~２５％时属于尚耐蚀ꎮ图２和图３为ＳＡＦ２２０５在不同浓度硫酸和盐酸溶液中腐蚀速度为０.１ｍｍ/ｙｅａｒ时的临界温度ꎬ可以看出ＳＡＦ２２０５的耐蚀性优于３１６Ｌꎮ图１㊀在５０％醋酸与不同比例的甲酸的沸腾混合液中７０１ 赵㊀璐:Ｓ２２０５３双相不锈钢耐蚀性能研究山㊀东㊀化㊀工ＳＡＦ２２０５的腐蚀速率腐蚀时间:１＋２＋３天图２㊀ＳＡＦ２２０５在硫酸中的均匀腐蚀曲线(０.１ｍｍ/ａꎬ４ｍｐｙ)图３㊀ＳＡＦ２２０５在盐酸中的均匀腐蚀曲线(０.１ｍｍ/ａꎬ４ｍｐｙ)２.２㊀点蚀和缝隙腐蚀点腐蚀和缝隙腐蚀是两种紧密相关的腐蚀类型ꎬ均属于局部腐蚀ꎮ点蚀是一种很危险的局部腐蚀ꎬ多发生在含有氯㊁溴㊁碘等水溶液中ꎬ产生小孔然后急剧进行腐蚀的现象ꎬ严重时会穿透钢板ꎮ当不锈钢处于含氯环境中时ꎬ在一定温度下就会发生点腐蚀ꎮ铬㊁和氮对抵抗局部腐蚀能力的综合影响ꎬ经常用经验公式ＷＳ(Ｗｉｒｋｓｕｍｍｅ)来表示ꎬＰＲＥ值的高低可以用来预测合金在含氯化物环境中的耐腐蚀性能ꎮＷＳ(ＰＲＥ)＝Ｃｒ％＋３.３％Ｍｏ＋１６％Ｎꎮ公式所给出的氮系数１６是最经常使用的ꎮ但据文献报道也有采用其它系数的ꎬ比如Ｍａｎｎｅｓｍａｎｎ研究院的Ｈｅｒｂｓｌｅｂ博士就建议使用３０ꎮ由此公式可以算出ＧＢＴ２０８７８－２００７规定化学成分的Ｓ２２０５３ＰＲＥ为３３.２４~３７.７５ꎬ而Ｓ３１６０３为２２.６~２７.９ꎮ２.３㊀应力腐蚀开裂图４㊀ＳＡＦ２２０５在含氧中性氯化物溶液中的耐ＳＣＣ能力３０４Ｌ和３１６Ｌ标准奥氏体不锈钢在６０ħ以上含氯溶液中有应力腐蚀开裂(ＳＣＣ)倾向ꎮ双相不锈钢对这种类型的腐蚀不敏感ꎮ实际应用和实验结果都表明双相不锈钢有良好的耐应力腐蚀开裂的性能ꎮ图４为施加与屈服强度相同应力的情况下ꎬ经过１０００小时ꎬ测得的发生ＳＣＣ的极限温度ꎬ曲线以下表示不会发生开裂ꎮ图５为在氯化钙溶液中的恒载应力腐蚀试验ꎬ可以看出ꎬＳＡＦ２２０５较３１６Ｌ有更高的抗ＳＣＣ能力ꎮ图５㊀ＳＡＦ２２０５在１００ħꎬｐＨ＝１.５ꎬ４０％ＣａＣｌ２溶液的恒载应力腐蚀试验结果３㊀Ｓ２２０５３的耐蚀机理对于不锈钢的研究表明ꎬ不锈钢之所以不锈是因为其在自然环境下有自钝化能力ꎬ表面生成一层钝化膜ꎬ能够阻止外界的氧原子或氢离子向金属基体扩散ꎬ使金属基体得到保护ꎬ不锈钢中组织和元素分布越均匀ꎬ钝化膜越均匀和稳定ꎬ耐点蚀性能越好ꎮ关于钝化膜的理论根据为:(１)钝化膜为双分子层膜ꎬ外层膜由一些沉积物构成ꎬ并且在金属邻近处有一杂乱的势垒ꎬ这可能会导致溶液中阳离子与阴离子的结合ꎮ(２)稳定状态下势垒层的厚度随着平均稳定态电流的改变而改变ꎬ并与外加电位成线性关系ꎬ但与钝化区内膜中阳离子氧化钛的改变无关ꎮ(３)势垒层的合金元素的隔离与金属相中势垒的生长互相作用ꎮ氯离子与双相钢钝化膜的稳定性有着密切的关系ꎮ当溶液中存在氯离子时ꎬ氯离子会吸附在材料的表面或者部分参与钝化膜的形成ꎬ从而影响钝化膜的稳定性ꎬ导致点蚀的发生ꎮ图６为Ｓ２２０５３在三种不同浓度ＮａＣｌ溶液中的极化曲线ꎮ可以得出Ｓ２２０５３在三种浓度ＮａＣｌ溶液中的钝化区ꎮ可以看出较高的点蚀点位使得Ｓ２２０５３具有优良的耐蚀性能ꎮ图６㊀ＳＡＦ２２０５分别在０.１％ꎬ１.０％和３.５％ＮａＣｌ溶液中的极化曲线４㊀影响Ｓ２２０５３的耐蚀性能的因素８０１ ＳＨＡＮＤＯＮＧＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳＴＲＹ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０１９年第４８卷㊀第１８期４.１㊀σ相Ｓ２２０５２耐蚀性的影响图７㊀σ相析出动力学ＴＴＴ曲线４.２㊀固溶和酸洗处理对Ｓ２２０５３抗点蚀性能的影响双相不锈钢经热处理和焊接极易析出第三相:σ相㊁ａ相㊁ｒ相以及碳化物㊁氮化物等ꎬ其中σ相的析出速度最快ꎬ形成时间最短ꎬ因此σ相是双相不锈钢中危害最大的一种析出相ꎮσ相是一种金属间化合物ꎬ基本为Ｆｅ－Ｃｒ－Ｍｏꎬ属于体心正方晶系ꎬ硬度高达９００~１０００ＨＶꎬ钢中出现少量的σ相就会使钢的韧性和塑性急剧下降ꎮ另外ꎬσ相的析出会导致周围贫铬㊁钼ꎬ降低钢的抗蚀性ꎮ因此ꎬσ相可以说是钢在热加工过程中尽量避免其存在的一种有害相ꎮ大量研究认为ꎬσ相一般在６５０~９５０ħ之间析出ꎬ８５０~９００ħ之间析出速率最快ꎬ图７为σ相析出动力学曲线ꎮ其析出机理主要是共析转变ꎬ即ａңσ＋ｒ２ꎮσ相最初在铁素体与奥氏体的界面处形核ꎬ然后向铁素内伸展并聚集成块ꎬ随着时效时间延长ꎬａ相减少ꎬｒ相增多ꎬ原来的ａ相几乎全部分解为σ＋ｒ２ꎬσ相沿ａ/ｒ晶界成网状分布ꎬ连续的网状能导致材料急剧脆化ꎮ此外ꎬ两相比例的变化也影响了钢材的点蚀点位ꎬ形成电偶腐蚀ꎮ尽管Ｓ２２０５３双相不锈钢具有优良的耐蚀性能ꎬ但是不同的热处理工艺会形成不同的ａ㊁ｒ相的比例ꎬ不当的热处理温度还会形成有害析出相ꎮ４.２.１㊀不同温度固溶处理显微组织分析图８为Ｓ２２０５３钢板在９５０ħꎬ１０５０ħ和１１５０ħ固溶处理后的显微组织ꎮ白色相为奥氏体相(ｒ相)ꎬ灰色相为铁素体相(ａ相)ꎮ可以看出ꎬ经９５０ħ固溶处理后ꎬ有黑色的球状析出相ꎻ经１０５０ħ固溶处理后ꎬａ相和ｒ相相间分布ꎬ条状组织规则㊁均匀且细化ꎻ经１１５０ħ固溶处理后ꎬｒ相以近似球状均匀分布于ａ相机体上ꎬａ相含量明显高于ｒ相ꎬ两相比例不均匀ꎮ图８㊀ａ)热轧态ꎻｂ)９５０ħ固溶ꎻｃ)１０５０ħ固溶ꎻｄ)１１５０ħ固溶４.２.２㊀不同温度固溶处理耐点蚀性能分析表３为Ｓ２２０５３双相钢经不同温度固溶处理后的点蚀试验结果ꎮ可以看出在１０５０ħ固溶处理后的点蚀速率最低ꎮ表３㊀Ｓ２２０５３双相钢经不同温度固溶处理后的点蚀试验试样２２ħ３０ħ３５ħ４０ħ４５ħ４５ħ热轧钢００００.２３０.７５１.５５９５０ħ固溶处理０１.０９１.３１２.５９４.８７１０.２１１０５０ħ固溶处理００００.０４６０.４１１.８３１１５０ħ固溶处理０００.０１１０.２６１.６３６.３８４.２.３㊀酸洗处理的作用酸洗的主要目的是除去不锈钢经高温作业(如热处理㊁焊接㊁锻造㊁铸造等)产生的氧化膜ꎬ近表贫铬层ꎬ露出不锈钢原始表面ꎮ不锈钢酸洗配方虽然不少ꎬ但使用时一定要小心谨慎ꎮ对于不同的不锈钢制品要选用各自合适的配方ꎬ必要时应在酸洗前进行小样试验ꎬ效果好再投产ꎮ这样才能保证酸洗质量ꎬ避免发生点蚀等缺陷ꎮ有耐腐蚀性要求的不锈钢ꎬ酸洗后必须仔细钝化㊁中和ꎬ以确保质量ꎮ值得注意的是ꎬ有试验证明酸洗和固溶处理的综合效果十分显著ꎬ抗点蚀能力优秀ꎮ５㊀小结(１)Ｓ２２０５３在不同的酸性溶液中的耐蚀性能优于Ｓ３１６０３ꎬ抗点蚀系数ＰＲＥ也大于Ｓ３１６０３ꎬ说明其耐蚀性高于普通奥氏体不锈钢ꎮ(２)σ相为Ｓ２２０５３双相钢中的有害相ꎬ组织中不允许存在σ相ꎮ(３)热处理工艺和温度对Ｓ２２０５３双相不锈钢的影响较大ꎬ建议固溶温度取１０５０~１１００ħꎬ保温结束后快速冷却ꎮ参考文献[１]刘佐嘉ꎬ程学群ꎬ李晓刚ꎬ等.点缺陷模型在２２０５双相不锈钢中的应用[Ｊ].中国腐蚀与防护学报ꎬ２０１３ꎬ３３(２):９０－９６.[２]韩㊀英ꎬ邹德宁ꎬ李㊀姣ꎬ等.双相不锈钢中σ相的析出及其数学模型[Ｊ].铸造技术ꎬ２００９ꎬ３０(６):８２０－８２３.[３]魏㊀斌ꎬ白真权ꎬ尹成先ꎬ等.固溶处理对２２０５双相不锈钢点蚀性能的影响[Ｊ].材料热处理学报ꎬ２００９ꎬ３０(４):７３－７６.(本文文献格式:赵㊀璐.Ｓ２２０５３双相不锈钢耐蚀性能研究[Ｊ].山东化工ꎬ２０１９ꎬ４８(１８):１０７－１０９.)９０１ 赵㊀璐:Ｓ２２０５３双相不锈钢耐蚀性能研究。
2205双相不锈钢在硫酸中的腐蚀性能
第36卷第6期腐蚀与防护V01．36 N o．6 2015年6月CORRO SIO N&PR OTEC TIO N June 2015D OI：10．11973／fSy fh-2015060062205双相不锈钢在硫酸中的腐蚀性能赵天字，陈吉，孙彦伟，陈晓明。
许志显(辽宁石油化工大学机械工程学院，抚顺113001)摘要：采用腐蚀浸泡失重方法结合动电位极化曲线和电化学阻抗谱，研究了不同温度下2205双相不锈钢在不同浓度H。
S04溶液中的耐蚀性，并与传统的20R钢和316L不锈钢作对比。
结果表明，三种材质的耐蚀能力由强到弱排序为：2205>>316I。
>20R；硫酸浓度和温度对腐蚀速率的影响由强到弱排序都为：20R>316I。
>2205。
在T≤40。
C，2205双相不锈钢的腐蚀深度为0 mm／a，耐蚀性等级为1级，评定为完全耐蚀；当温度增加至60℃且硫酸浓度为30％时，其腐蚀速率显著增加，腐蚀深度为27．026 mm／a，耐蚀性等级为10级，评定为不耐蚀。
高铬含量可以降低不锈钢材料的钝化电位，另一方面可以增强不锈钢表面钝化膜的修复能力，可能是2205双相不锈钢比316L和 20R更耐蚀的本质原因。
关键词：双相不锈钢；硫酸；耐蚀性；电化学；腐蚀失重中图分类号：TGl72．6 文献标志码：A 文章编号：1005—748X(2015)06—0535—05Corrosion Resistance of2205Duplex Stainless Steel iU Sulfuric Acid SolutionsZHA()Tian-yu，CHEN Ji，SUN Yan—wei，Che n Xiao—ming，XU Zhi—xi an(D ep ar tm en t o f Me cha nica l Eng ine eri ng，Lia oni ng Shi hua Un ie rs it y，F us hu n113001，C hin a)Abstrac t：T he corrosion r e si st a nc e o f 2205dup lex SS in H2S04w a s i nv e s ti g a te d and co mp a re d wit h t h e conventio nal 316I。
2205双相不锈钢能耐氯离子与温度的关系曲线
2205双相不锈钢能耐氯离子与温度的关系曲线全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：2205双相不锈钢是一种优质的不锈钢材料，具有优越的耐腐蚀性能和高强度，广泛应用于化工、海洋工程、食品加工等领域。
它的抗氯离子腐蚀和耐高温性能是其优势之一。
本文将围绕2205双相不锈钢在不同温度下对氯离子的耐腐蚀性能进行研究，揭示二者之间的关系。
我们需要了解2205双相不锈钢的组成。
2205双相不锈钢是一种双相组织的不锈钢，主要由铬、镍、钼等元素组成。
铬元素能够形成致密的氧化膜，有效防止氯离子对金属表面的侵蚀，从而提高了不锈钢的耐腐蚀性能。
而镍和钼元素则能够增强不锈钢的耐蚀性和抗氯离子腐蚀能力。
氯离子是一种强氧化剂，在高温下会加剧对金属的腐蚀，这就需要不锈钢具有良好的耐高温性能。
2205双相不锈钢由于其双相组织的特点，既具有奥氏体不锈钢的高强度和耐磨性，又具有铁素体不锈钢的优良耐腐蚀性能，因此在高温下仍能保持良好的耐腐蚀性能。
现在，让我们通过实验来探究2205双相不锈钢在不同温度下对氯离子的耐腐蚀性能。
实验中，我们将按照一定的温度梯度进行测试，分别浸泡在含氯溶液中，以模拟实际工作环境中的腐蚀情况。
通过观察不同温度下2205双相不锈钢的腐蚀程度和失重率，可以得出不同温度下氯离子对不锈钢的侵蚀程度，并绘制出氯离子腐蚀与温度之间的关系曲线。
实验结果显示，在低温下，2205双相不锈钢的腐蚀程度较轻，随着温度的升高，腐蚀程度逐渐加剧。
当温度超过一定阈值时，氯离子对不锈钢的侵蚀速度急剧增加，导致材料的失重量明显增加。
这表明在高温环境下，氯离子对2205双相不锈钢的侵蚀速度加快，腐蚀程度加剧。
通过对不同温度下2205双相不锈钢的耐氯离子腐蚀性能进行研究，我们可以得出结论：2205双相不锈钢在低温下具有较好的耐氯离子腐蚀能力，但在高温环境下其耐腐蚀性能会受到明显影响。
在实际工程中，需要根据工作环境的温度和氯离子浓度来选择合适的不锈钢材料，以确保设备和构件的长期稳定运行。
- 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)。
NaCl浓度的影响
2.Ph值 不变
❖ 纸浆和造纸行业 ❖ 在化肥行业如尿素、磷肥等行业双相不锈钢也得到了大量
的应用
6
重要概念
❖双相不锈钢（Duplex Stainless Steel）
DSS指不锈钢中既具有奥氏体(α),又有铁素体 (γ)组织结构的钢种.
▪ 而且此二相组织要独立存在，且含量较大，一般认为， 在奥氏体基体上有≥15%的铁素体或在铁素体基体上 有≥15%的奥氏体，均可称为奥氏体+铁素体双相不 锈钢。
5
应用领域
❖ 在中性氯化物环境中应用 在化工生产中经常使用含有氯 离子的淡水作为冷却液，导致在使用304L、316L等奥 氏体不锈钢有应力腐蚀破裂的危险，而双相不锈钢正是可 以代替经常使用奥氏体不锈钢解决这一问题
❖ 炼油工业 主要用于常减压蒸馏、催化裂化和加氢脱硫等 装置
❖ 石油化工行业 石油化工行业的腐蚀环境特征是反应温度 高，介质中常含有高浓度或中等浓度的氯化物，易诱发不 锈钢应力腐蚀。在这一领域中不仅使用双相不锈钢，更多 使用超级双相不锈钢。
❖ 氢脆理论认为：蚀孔底部或裂纹尖端形成的闭塞 电池内的PH很低，有利于阴极析氢反应的进行， 析出的部分氢进入金属，引起金属脆化，在拉应 力作用下应力腐蚀裂纹扩展直至脆性断裂。
10
防止SCC的措施
为了防止SCC，主要从以下几个方面采取措施： 1.选材：避免使用敏感材料； 2.消除应力：改进结构设计、消除残余应力等； 3.涂层：将材料表面与环境分开； 4.改善介质环境：减少有害成分、加入缓蚀剂、改
❖ 存在能引起该金属发生应力腐蚀破裂的特定杂质。每种合 金的应力腐蚀只是对某些特定的介质敏感，如不锈钢在含 氯离子的介质中容易发生应力腐蚀破裂。
9
应力腐蚀机理
❖ 近代解释应力腐蚀破裂的理论很多，但由于引起应力腐蚀破裂的因素 非常复杂，因此至今尚无统一的见解，其中阳极溶解理论和氢脆理论 是较为人们所接受的理论。一般认为，黄铜的氨脆和奥氏体不锈钢的 氯脆属于阳极溶解型，而高强钢在水介质和湿硫化氢中的SCC属于 氢致开裂型。
7
重要概念
❖应力腐蚀开裂（Stress Corrosion Cracking）
SCC指一般奥氏体不锈钢在高温氯化物环境中,常常由 于受到应力腐蚀的影响而发生应力腐蚀破裂的现象。 ▪ 应力腐蚀破裂遍及国民经济和国防建设的许多部门，
它通常是在事先没有明显征兆、几乎没有宏观塑性变 形的情况下突然发生材料的脆性断裂，引起各种灾难 事故。据调查，应力腐蚀破裂占全部腐蚀破坏事故的 45.6%。
NaCl浓溶液中2205双 相不锈钢的应力腐蚀开 裂行为研究
精品
NaCl浓溶液中 2205双相不锈钢的应力腐蚀开裂行为研究
Contents
1
背景
2
研究方法
3
试验内容
4
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
结论
3
DSS的发展历程及特点
第一代 第二代 第三代
时间 20世纪40年代
20世纪70年代
20世纪80年代
主要特点
含高铬和钼，有很好的耐局部腐蚀能力， 但含碳量较高
4
双相不锈钢的耐蚀性
❖ 晶间腐蚀 ：晶间腐蚀常常发生在焊后的热影响区内，主要是因为碳 化物沿晶界析出造成贫铬区而引起的，双相不锈钢含碳量很低，同时 其他合金量也保证了奥氏体在焊后热影响区的重新形成，这样使碳化 物析出的危险减少到了最小程度，铁素体与奥氏体相相对平衡，从而 避免了晶间腐蚀的发生。
❖ 均匀腐蚀：均匀腐蚀的特点是在某一典型环境中，材料的保护钝化膜 被大面积地破坏,且腐蚀速度是均匀的。研究表明：在40%以下的所 谓稀硫酸中，双相不锈钢的耐腐蚀性比普通奥氏体不锈钢要好得多。
本文作者在试验 前作的预测~~~
❖ 试验中采用低应变速率测试(应变速率为4.1×10-6S-1)
技术来测定2205双相不锈钢的应力腐蚀开裂的
敏感性，NaCl溶液的质量分数为1～26%，通
N2去氧，ph值为6.0，温度从25°C变化到 90°C，同时还采用AISI 316来进行对比研究。
12
低应变速率加载系统
变电位、促进成膜、阻止氢或有害物质的吸附； 5.电化学保护：由于应力腐蚀开裂发生在活化-钝
化和钝化-过钝化两个敏感电位区间，因此可以通 过控制电位进行阴极保护或阳极保护防止SCC发 生。
11
研究方法
❖ 在含有氯化物的水环境中，双相不锈钢裂纹的产
生可能与点蚀、选择性溶解的夹杂相有关。 为此
设计了如下的试验方法来进行研究：
8
产生应力腐蚀破裂的条件
❖ 产生应力腐蚀必须存在一定的拉应力，这种拉应力可能是 使用条件下外加载荷造成的工作应力，也可能是冷加工、 焊接、装配中产生的残余应力和热应力等，当拉应力大于 应力腐蚀临界应力值时才会产生应力腐蚀破裂。
❖ 金属本身对应力腐蚀具有敏感性。一般来说，合金和含有 杂质的金属比纯金属容易产生应力腐蚀
❖ 局部腐蚀：在卤素(经常是Cl-)离子的环境中,经常可以看到点腐蚀和 缝隙腐蚀，点腐蚀发生在与介质接触表面上，而缝隙腐蚀则发生在螺 母垫圈，某些残渣等沉积物和容器表面之间缝隙处。不锈钢耐点腐蚀 和缝隙腐蚀的能力是由其铬、钼和氮含量来决定的，这些合金元素的 影响是非常明显的。
❖ 应力腐蚀：双相不锈钢耐应力腐蚀破裂的能力是极为优越的，比奥氏 体不锈钢要好得多，其耐应力腐蚀破裂的能力随合金含量的增加而提 高。
超低碳，并含钼、铜或硅等元素，提高拉 伸性能及耐点蚀和缝隙腐蚀能力
含碳量更低，含高钼和高氮，具有良好的 耐孔蚀能力
1.含钼双相不锈钢在低应力下有良好的耐氧化物腐蚀性能 2.含钼双相不锈钢具有良好的耐点蚀性能、有良好的耐腐蚀疲劳和磨损 腐蚀性能
3.焊接性良好，焊后不需热处理，焊接接头有良好的耐蚀性 4.双相不锈钢在300°C左右温度下使用，有脆性倾向，含铬量越低， 脆性相的危害也越小
❖低应变速率试验 (Slow Strain Rate Test) 方法 属于动载荷加速试验方法，通过低应变速率试验 机控制处于腐蚀介质中的试样产生恒定速率的缓 慢变形。该方法的出发点是应力腐蚀的敏感性取 决于应变速率，只有在适当的应变速率范围内， 裂缝尖端的变形、溶解、成膜和介质扩散等才能 处于产生应力腐蚀开裂的敏感状态，优点是快速、 有效、重复性好。