21世紀是海洋世界的時代,海洋占地球表面積的71%,而人類可以利用的陸地面積僅有12%,200米水深之內的大陸架面積約占地球總面積的5%,相當于陸地可利用面積的40%.由于海洋中蘊藏著巨大的資源財富,因此海洋開發有著極其廣闊的前景。海洋開發首先要面對惡劣的海洋環境,由于海水是一種強電解質溶液,因此金屬材料在海洋中會遭受嚴重的腐蝕。金屬材料在海洋環境中的腐蝕損失相當嚴重,據估計,海洋腐蝕的損失約占總腐蝕損失的1/3。
海水是一種含鹽量很高的腐蝕性電解質,鹽分中主要是氯化鈉,約占總鹽度的77.8%,其次是氯化鎂。海水呈弱堿性,海水中的氧和氯離子含量是影響海水腐蝕的主要環境因素。金屬在海水中的腐蝕形式可分為均勻腐蝕和局部腐蝕兩大類,局部腐蝕又包括香蕉視頻app下載蘋果版:點蝕、香蕉視頻app下載蘋果版:縫隙腐蝕、電偶腐蝕、香蕉視頻app下載蘋果版:應力腐蝕、腐蝕疲勞、磨蝕、氣蝕等不同形式。活性較大且在海水中不鈍化的金屬發生均勻腐蝕;在海水中有鈍化傾向的金屬,如果局部鈍化膜破壞,將發生局部腐蝕。
以前,人們將鉻13和鉻18鎳8兩個系列的香蕉視頻app下載蘋果版:不銹鋼用于制造船體零件,前者(鐵素體鋼)在海水中耐腐蝕性能不好;后者(奧氏體鋼)強度性能不夠高。于是發展了既高強度又能在海水中耐腐蝕的雙相(鐵素體+奧氏體)不銹鋼。雙(shuang)相不(bu)銹(xiu)鋼在海水中耐腐蝕性不低于18-8系列鋼,而強度為它的兩倍。鐵素體-奧氏體雙相鋼種中鐵素體占50%左右。雙相鋼是一個系列,有很多鋼號,每個鋼號有很多品種。在高速船上應用的品種有三大類:船體鋼板和軋制鋼管、鍛件(包括管接頭)與鑄件。
雙相(xiang)不銹鋼(gang)除了強度高之外,還耐(nai)點(dian)腐蝕、抗晶(jing)間腐蝕性能(neng),尤其(qi)是在氯離子環境下耐(nai)應(ying)力腐蝕,因而(er)對船體鍛件(jian)(jian)和鑄(zhu)件(jian)(jian)都(dou)合適;再加上其(qi)膨(peng)脹系(xi)數和碳(tan)素鋼(gang)相(xiang)似,與(yu)碳(tan)素鋼(gang)構成焊接構件(jian)(jian)時內(nei)應(ying)力小,且焊接材料在國內(nei)外均(jun)有(you)供應(ying),鑄(zhu)件(jian)(jian)焊補也(ye)有(you)成功(gong)的實踐經(jing)驗,所以(yi)在這三方面推(tui)廣都(dou)具備條件(jian)(jian)。
因(yin)為雙相不(bu)(bu)銹(xiu)鋼具有高強度又耐腐(fu)蝕(shi)等(deng)特點,合(he)金元素用(yong)(yong)得多,價格(ge)就比較(jiao)貴。高速船要求零件重(zhong)量(liang)特別輕,所以首先(xian)在高速船上(shang)得到推廣(guang)。其(qi)他(ta)的高性能船(如小水線面船)在海水腐(fu)蝕(shi)場合(he)當(dang)然也可以用(yong)(yong)雙相不(bu)(bu)銹(xiu)鋼。只要價格(ge)能承受,在其(qi)他(ta)艦(jian)船上(shang)也可以推廣(guang)應(ying)用(yong)(yong)。
近10年來(lai),中(zhong)國(guo)制造(zao)的(de)船(chuan)舶(bo)80%已經出口(kou)到世界各國(guo),我(wo)國(guo)承建很多(duo)船(chuan),它的(de)設(she)計(ji)來(lai)自外國(guo),所以世界上(shang)最先(xian)進的(de)船(chuan)舶(bo)設(she)計(ji)用(yong)材料必(bi)然(ran)也會(hui)在(zai)中(zhong)國(guo)船(chuan)廠(chang)使用(yong)。因此(ci),所介紹(shao)的(de)雙(shuang)相不銹鋼將會(hui)在(zai)我(wo)國(guo)船(chuan)舶(bo)建造(zao)業推廣(guang)。
由于船(chuan)舶(bo)(bo)結構件用(yong)(yong)量較大(da),如果(guo)用(yong)(yong)雙(shuang)相(xiang)不銹鋼(gang)做船(chuan)體(ti)構件,一(yi)艘萬噸(dun)輪就需要(yao)用(yong)(yong)上千噸(dun)的(de)雙(shuang)相(xiang)不銹鋼(gang)。2002年湖北青山船(chuan)廠(chang)建造(zao)的(de)載(zai)重為18500噸(dun)的(de)化學(xue)液(ye)貨(huo)船(chuan)是按雙(shuang)殼(ke)雙(shuang)底設計的(de),雙(shuang)相(xiang)不銹鋼(gang)板除了(le)受液(ye)貨(huo)載(zai)荷之外(wai)兼受一(yi)點(dian)船(chuan)體(ti)外(wai)載(zai),所以與陸(lu)上貯油罐(guan)相(xiang)比就顯(xian)得又重又厚(hou)。該船(chuan)使用(yong)(yong)了(le)美(mei)國(guo)(guo)標準鋼(gang)號(hao)USNS31803 雙(shuang)相(xiang)不銹鋼(gang)1200噸(dun),占該年全國(guo)(guo)雙(shuang)相(xiang)不銹鋼(gang)使用(yong)(yong)量1/3。這樣就使船(chuan)舶(bo)(bo)工業成為我(wo)國(guo)(guo)雙(shuang)相(xiang)不銹鋼(gang)的(de)一(yi)個大(da)戶。
船(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)用(yong)雙相(xiang)不銹鋼(gang)的(de)提供第一艘船(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)用(yong)雙相(xiang)不銹鋼(gang)是由(you)法國阿塞洛(luo)公司(si)(si)供貨的(de),2003年續(xu)建第二(er)艘同型(xing)船(chuan)(chuan)(chuan)(chuan),所需1200噸雙相(xiang)不銹鋼(gang)改由(you)瑞(rui)典阿維斯塔公司(si)(si)供貨。該廠還將(jiang)續(xu)建6艘同型(xing)船(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)。我(wo)國有電弧(hu)爐和中厚板軋機的(de)合金鋼(gang)企業如山(shan)西太(tai)鋼(gang)集(ji)團(tuan)、上海寶(bao)鋼(gang)集(ji)團(tuan)浦鋼(gang)公司(si)(si)等(deng)能提供船(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)用(yong)雙相(xiang)不銹鋼(gang)。