雙相不銹鋼的發展與應用開始于20世紀30年代，法國在1935年獲得第一個專利。雙相(xiang)不銹鋼已發展了三代，第一代雙相不銹鋼以美國40年代開發的329鋼為代表，含高鉻、鉬，耐局部腐蝕性能好，但含碳量較高（≤0.1%C），因此焊接時失去相的平衡，沿晶界析出碳化物導致耐腐蝕性及韌性下降，焊后必須經過熱處理，一般用于鑄鍛件，在應用和發展上受到限制。前蘇聯50年代發展了含穩定元素鈦的08X21H5T和08X21H6M2T鋼，德國也有1.4582，法國有Uranus50，英國有Ferralium255,日本在美國329鋼基礎上降碳，提出了329J1鋼種，這些鋼都可作為可焊接的結構件使用。


 隨后至60年代(dai)(dai)中期瑞典開(kai)發了(le)著名的(de)3RE60鋼，它是第一(yi)代(dai)(dai)雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹鋼的(de)代(dai)(dai)表鋼種，特點是超低碳(tan)，含(han)鉻量為18%,焊接(jie)及成型性能良好，廣泛代(dai)(dai)替AISI304L、316L用作(zuo)耐氯(lv)離(li)子應(ying)力腐(fu)蝕的(de)材料，該鋼的(de)問(wen)題是在(zai)焊接(jie)熱(re)影響區易出現單相(xiang)鐵(tie)素體組(zu)織，導致(zhi)耐應(ying)力腐(fu)蝕及晶間(jian)腐(fu)蝕性能下降。


 70年代以(yi)來，隨(sui)著(zhu)二次精煉技術AOD和VOD等(deng)方法的出(chu)現(xian)與(yu)普及(ji)以(yi)及(ji)連鑄技術的發(fa)展(zhan)，容易煉出(chu)超(chao)低碳(C≤0.03%)的鋼(gang)，同時(shi)(shi)發(fa)現(xian)氮作為(wei)奧(ao)氏體形(xing)成元(yuan)素對(dui)雙(shuang)相(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)有重要(yao)作用:在焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)熱影響區快(kuai)速冷卻時(shi)(shi)，氮促(cu)進了(le)高(gao)溫(wen)下形(xing)成的鐵(tie)素體逆轉(zhuan)變為(wei)足夠的二次奧(ao)氏體以(yi)維(wei)持必要(yao)的相(xiang)(xiang)平衡(heng)，提高(gao)了(le)接(jie)頭(tou)的耐蝕(shi)性(xing);氮可以(yi)提高(gao)富氮奧(ao)氏體相(xiang)(xiang)的耐孔(kong)蝕(shi)能(neng)力，與(yu)富鉻(ge)、鉬的鐵(tie)素體相(xiang)(xiang)取得(de)平衡(heng)，提高(gao)了(le)材料整體的耐孔(kong)蝕(shi)性(xing)能(neng);氮能(neng)減輕鉻(ge)、鎳(nie)等(deng)元(yuan)素在兩相(xiang)(xiang)中分布的差(cha)異，降低選擇腐蝕(shi)的傾向性(xing)。正是利用氮元(yuan)素的獨特(te)效果(guo)，以(yi)及(ji)鋼(gang)中容易獲得(de)超(chao)低碳，改進了(le)第一代雙(shuang)相(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)的缺點，從(cong)而(er)開創了(le)第二代新型的含氮雙(shuang)相(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)，開發(fa)了(le)新的應用領域。


 第二代雙相不銹鋼(gang)不論(lun)是18Cr型(xing)，還是22Cr和25Cr型(xing)大多數屬(shu)于超低碳(tan)型(xing)，并且含有鉬、銅或硅等提高(gao)耐蝕性的(de)元素(su)。針對酸性油(you)井(jing)井(jing)管及管線用鋼(gang)要求，瑞典開發(fa)出(chu)了SAF2205，此鋼(gang)種已納(na)入美國的(de)ASTMA789和A790標準。日本有近十個廠家(jia)都在(zai)生產雙相不銹鋼(gang)。應(ying)(ying)用范(fan)圍很寬，如應(ying)(ying)用于工業用水(shui)及海水(shui)熱(re)交換器、尿素(su)高(gao)壓設備(bei)、硝(xiao)酸設備(bei)等。法國有URANUS系(xi)列，英國有ZERON鑄鋼(gang)系(xi)列。德(de)國也有納(na)標的(de)系(xi)列牌號。


 80年代(dai)后期發展的超級雙(shuang)(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(Super DSS) 是屬于(yu)第三代(dai)雙(shuang)(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)，牌號有(you)SAF2507, UR52N+, Zeron100等(deng)，這(zhe)類鋼(gang)的特(te)點是含(han)碳量低(C0.01%~0.02%)，含(han)高鉬(mu)和高氮(Mo約4%，N約0.3%)，鋼(gang)中鐵素體含(han)量40%~45%，此類鋼(gang)具有(you)優良的耐孔(kong)蝕性能，孔(kong)蝕抗力當量值 (PRE=Cr% +3.3Mo%+16N%)大(da)于(yu)40。


 在(zai)國(guo)外(wai)經過(guo)幾(ji)代(dai)雙相不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)發展(zhan)和完善，至(zhi)今已有包括超級雙相不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)在(zai)內的(de)系列牌號。雙相不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)己是一(yi)個(ge)成(cheng)熟(shu)的(de)，能與馬(ma)氏體、鐵素體、奧(ao)氏體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)并(bing)列的(de)鋼(gang)類。發展(zhan)到今天，國(guo)外(wai)的(de)雙相不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)無(wu)論從生產(chan)、加工制造及(ji)應用角度(du)來看(kan)，技術上已然比較成(cheng)熟(shu)，作為一(yi)種性能優良，又能節省投資的(de)工程材料在(zai)一(yi)些用途上取代(dai)了普通(tong)的(de)奧(ao)氏體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)，應用領域十分(fen)(fen)廣泛。盡管世界(jie)雙相不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)年產(chan)量不(bu)(bu)(bu)是很高，只占世界(jie)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)產(chan)量的(de)1％，但隨著雙相不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)局部腐蝕(shi)性能好(hao)和強度(du)高的(de)優勢的(de)充分(fen)(fen)利用和展(zhan)現，以(yi)及(ji)有目(mu)共(gong)睹的(de)良好(hao)使(shi)用效果，使(shi)其每年以(yi)17％的(de)速率增長著，至(zhi)2002年產(chan)量已達11萬噸以(yi)上。



 所謂雙相不銹鋼是在其固淬組織中鐵素體相與奧氏體相各占一半，一般最少相的含量也許要達到30%。由于兩相組織的特點，通過正確控制化學成分和熱處理工藝，使DSS兼有香蕉視頻app下載蘋果版:鐵素體不銹鋼和香蕉視頻app下載蘋果版:奧氏體不銹鋼的優點。

 

與奧(ao)氏體不(bu)銹(xiu)鋼相比，雙相不(bu)銹(xiu)鋼的優勢如下：


  1. 屈服強度(du)比普通(tong)奧氏體(ti)不銹鋼(gang)高一倍多，且具有(you)成型需要的足夠的塑韌性。采用雙(shuang)相不銹鋼(gang)制造儲罐或壓力容器的壁(bi)厚要比常用的奧氏體(ti)減少30-50%，有(you)利(li)于降低成本。


  2. 具有(you)優異的耐應(ying)力(li)腐(fu)蝕破裂的能力(li)，即使是含合金量最(zui)低的雙相(xiang)不銹鋼也有(you)比奧氏體不銹鋼更高的耐應(ying)力(li)腐(fu)蝕破裂的能力(li)，尤(you)其在(zai)含筑離子的環境中(zhong)。應(ying)力(li)腐(fu)蝕是普通(tong)類氏體不銹鋼難(nan)以解(jie)決的突出問題(ti)。


  3. 在(zai)許多(duo)介質中應用最普(pu)遍的(de)2205雙相不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼的(de)耐(nai)腐蝕性(xing)優于普(pu)透的(de)316L類氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)氛，而超級(ji)雙相不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼具有極高(gao)的(de)耐(nai)腐蝕性(xing)，再一些介質中，如醋酸，甲酸等甚至可以(yi)取代高(gao)合(he)金奧氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼，乃至耐(nai)蝕合(he)金。


  4. 具有良好的(de)耐局部腐蝕性(xing)能，與合金含量(liang)相(xiang)當的(de)奧氏(shi)(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)相(xiang)比，它的(de)甜磨損(sun)稿蝕和鼓勞(lao)腐蝕性(xing)能都優于(yu)奧氏(shi)(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)。


  5. 比(bi)奧氏體(ti)不銹鋼(gang)的線(xian)膨脹系數低，和(he)碳(tan)鋼(gang)接(jie)近，適合(he)與碳(tan)鋼(gang)連(lian)接(jie)，具有重要的工程意義，如生產復合(he)板(ban)或襯里(li)等。


 6. 不論在動戴或(huo)靜載條件(jian)(jian)下，比奧氏(shi)體(ti)不每(mei)鋼(gang)具有更高的能量(liang)吸(xi)收能力，這對結(jie)構件(jian)(jian)應付(fu)突發事故(gu)如(ru)沖(chong)撞(zhuang)，露炸等(deng)，雙相不銹鋼(gang)優勢明顯，有實際(ji)應用價值.


 與奧氏體不銹鋼相(xiang)比(bi)，雙(shuang)相(xiang)不銹鋼的弱勢如(ru)下：


 1. 應用的普遍(bian)性與多(duo)面(mian)性不如奧氏(shi)體不銹鋼，例(li)如其使(shi)用濕度必(bi)須控制在(zai)250攝氏(shi)度以(yi)下。


 2. 其塑韌性(xing)較(jiao)奧氏(shi)體不(bu)銹鋼低，冷，熱加工(gong)工(gong)藝和成型性(xing)能不(bu)如(ru)奧氏(shi)體不(bu)銹氛。


  3. 存在中(zhong)溫脆性(xing)區，需(xu)要嚴(yan)格控(kong)制熱(re)處理和焊接的(de)工藝制度，以避免有(you)害(hai)相的(de)出現，損(sun)害(hai)性(xing)。


 與(yu)鐵素(su)體不銹鋼相比，雙相不銹鋼的優勢(shi)如下：


  1. 綜合力學性(xing)能(neng)比鐵素體(ti)(ti)不銹鋼好，尤其是型韌性(xing)，不象(xiang)鐵素體(ti)(ti)不銹鋼那(nei)樣對脆性(xing)敏感。


  2. 除耐(nai)應(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)能(neng)外，其他耐(nai)局部腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)能(neng)都優(you)于鐵素體不(bu)銹鋼。


  3. 冷加(jia)工工藝性能(neng)和冷成型性能(neng)遠優于鐵素體不(bu)銹鋼(gang)。


  4. 焊(han)(han)(han)接性能也(ye)遠優于鐵素體不銹鋼(gang)，一(yi)般焊(han)(han)(han)前不需預熱(re)，焊(han)(han)(han)后不需熱(re)處(chu)理(li)。


  5. 應用范圍較鐵(tie)素(su)體不銹解寬(kuan)。


 與鐵素體不銹鋼相比，雙相不銹鋼的弱勢(shi)如下：


  合金元素(su)含量(liang)高，價格相(xiang)對高、一般鐵素(su)體不含鎳。


 綜上所述，可(ke)以(yi)概括地看(kan)出雙相(xiang)不銹鋼的(de)(de)使(shi)用(yong)性能和工(gong)藝性能的(de)(de)概貌，它(ta)以(yi)其優越的(de)(de)力學與(yu)耐(nai)腐蝕綜合性能贏得了(le)使(shi)用(yong)者的(de)(de)青味，已成為既節省重量又(you)節省投資的(de)(de)優良的(de)(de)耐(nai)蝕工(gong)程(cheng)材料。