雙相不銹鋼的獨(dú)特習(xí)性與冷熱成形的工藝對策 cnptm.com.cn
1. 雙相不銹鋼:是奧氏體和鐵素體共存相比例約各占一半的不銹鋼,簡稱雙相鋼。早先有的稱“二重鋼”,也有叫“復(fù)相鋼”。實(shí)際相比例是鐵素體占45~55%,相應(yīng)奧氏體占55~45%。它綜合了許多鐵素體和奧氏體有益的性能,顯示了獨(dú)特的有別于常規(guī)用不銹鋼的特性。 2. 使用場合:一般使用在含Cl-介質(zhì),中溫的場合。尿素級雙相鋼已在日本東洋公司ACES尿素工藝流程的設(shè)備上使用。
3. 獨(dú)特的習(xí)性:
(1) 與316L型的奧氏體不銹鋼相比:
a.具有良好的耐應(yīng)力腐蝕破裂性能。
b. 具有良好的耐孔蝕,耐縫隙腐蝕性。
c.強(qiáng)度高,韌性低。
(2)焊接性能良好。
(3)線熱膨脹系數(shù)低,與碳素鋼相近。
(4)幾個(gè)溫度區(qū)呈現(xiàn)脆化,有σ,α,χ等相析出。
4. 獨(dú)特習(xí)性與冷熱成形的工藝對策
習(xí)性與影響 | 對策與工藝 |
A、強(qiáng)度高,表面應(yīng)力大。 成形作用力大,表面缺陷誘發(fā)開裂;一半鐵素體相,冷成形仍具有方向性成形后直邊余量不等。 | a、下料尺寸比常規(guī)不銹鋼略大,表面作放射性拋光;增加壓邊接觸面,在加大副油缸壓力的同時(shí),坯料滑移阻滯增大,簿壁封頭不易產(chǎn)生鼓包,也彌補(bǔ)成形余量不均造成的切割量不足。 |
B、強(qiáng)度高,回彈大。 封頭成型后直邊外傾超標(biāo) 壓鼓成形時(shí)難以變形。 | b、壞料在封頭小r區(qū)或整個(gè)坯料預(yù)熱后成型,預(yù)熱溫度應(yīng)有所控制。封頭成形后直邊端部先不切割,將直邊部位熱處理定形后再切割。 |
C、冷作硬化傾向強(qiáng)烈。 成型變形率受限制,否則將開裂。 | c多次成型封頭,中間增加熱處理工序,熱處理前應(yīng)清洗工件。 |
D、4750C左右的脆化區(qū)。 在此溫度加工將使材料開裂。 | d、 4750C脆化會在3500C~5250C 出現(xiàn),熱成型嚴(yán)格禁止在此溫度區(qū)內(nèi)作業(yè)。 |
E、散熱快,9500C左右有脆化區(qū)。 坯料加熱出爐溫度下降迅速,很快到達(dá)脆化區(qū)。 | e、坯料加熱和沖壓力,用“三明治”的“夾板”式進(jìn)行,出爐至沖壓應(yīng)盡量縮短時(shí)間,封頭成形后脫模不低于9500C |
F、熱成形會失去各占一半的相平衡。 影響耐腐蝕性能。 | f、熱成形后應(yīng)固溶熱處理,加熱高溫度有上限,急冷時(shí)間盡量縮短,如封頭有開孔,應(yīng)開孔后固溶。如無開孔,應(yīng)增加排汽裝置。 |
G、線熱膨脹系數(shù)與碳鋼相近。 | G、熱壓模具間隙等同碳素鋼要求。 |
5. 我國市場上的雙相不銹鋼
我國已開發(fā)出5種雙相鋼,都屬于**代鋼種,目前只有0Cr18Ni5Mo3Si2鋼納標(biāo)并大量生產(chǎn),其他都按廠標(biāo)生產(chǎn),產(chǎn)量不大,鋼材市場大量進(jìn)口國外產(chǎn)品。
按雙相鋼生產(chǎn)技術(shù)要求,各國知名企業(yè)都打出自已牌號.例如瑞典AVESTA,SANDVIK公司的SAF系列,日本住友公司的DP系列,法國CLI公司UR系列.這些牌號相互對照如下表:
標(biāo)準(zhǔn) 系列 | UNS | DIN | JIS | SAF 系列 | DP | UR系列 | 中國牌號 |
雙 相 鋼 牌 號 | S31500 | 1.4417 | | SAF1805 | DP1 | | 00Cr18Ni5Mo3Si2 |
S31260 | | SUS329J2L | | DP3 | | 00Cr25Ni7Mo3WCuN |
S31803 | 1.4462 | | SAF2205 | DP8 | URANUS45N | 00Cr22Ni5Mo3N |
S32304 | 1.4362 | | SAF2304 | | | |
S32750 | 1.4410 | | SA2507 | | | |
S32550 | 1.4507 | | | | URANUS52N | |
S32760 | 1.4501 | | | | URANUS76N | |
6.訂購雙相不銹鋼鋼板時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng):
(1) 板材應(yīng)經(jīng)固溶處理,質(zhì)保書中應(yīng)有加熱溫度和冷卻方式,不能用“迅速冷卻”這類含糊的詞語表達(dá),這點(diǎn)很重要,好明確說明“固溶水淬”,國外訂貨往往如此。
(2) 訂貨時(shí)應(yīng)考慮把Ni適當(dāng)提高到中上限水平。同時(shí)要綜合考慮Ni、N關(guān)系,因?yàn)樗鼈兌际菉W氏體形成元素,如果Ni,N都在上限,可能導(dǎo)致奧氏體相數(shù)量過高,影響耐SCC的性能。
(3)力學(xué)性能中,屈服點(diǎn)不能過高,硬度不能超標(biāo),否則給冷成形帶來困難。
(4) 中國GB150-1998規(guī)定雙相鋼的伸長率應(yīng)不小于25%
雙相不銹鋼的獨(dú)特習(xí)性與冷熱成形的工藝對策