雙(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)是指在它固(gu)溶組織中(zhong)的(de)(de)鐵素體相(xiang)(xiang)和(he)(he)奧(ao)氏(shi)體相(xiang)(xiang)約各(ge)占一半(ban)，一般最(zui)少相(xiang)(xiang)含量也(ye)需要(yao)達到30%。因此它兼有鐵素體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)和(he)(he)奧(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)性能(neng)特點。雙(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)已(yi)廣泛地應用于各(ge)工(gong)(gong)(gong)業領域(yu)，諸如紙(zhi)漿和(he)(he)造紙(zhi)、陸上和(he)(he)海上的(de)(de)油氣工(gong)(gong)(gong)業、化(hua)學(xue)加(jia)工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)業、運輸(shu)業（化(hua)學(xue)品(pin)船和(he)(he)槽罐車(che)）、制藥和(he)(he)食品(pin)工(gong)(gong)(gong)業以(yi)及建筑業等。多(duo)用制反應容器，各(ge)工(gong)(gong)(gong)業設備和(he)(he)輸(shu)送管道等。在大(da)多(duo)數應用中(zhong)，雙(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)被認為是具有成本(ben)效益的(de)(de)材料，填補了普通(tong)奧(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)和(he)(he)高(gao)合金(jin)奧(ao)氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)之間的(de)(de)空(kong)白。
（022Cr25Ni7Mo4N）S25073 / S32750 / 2507 雙相(xiang)鋼是瑞典近年開發的超級雙相不銹鋼，商業牌號為SAF 2507，主要用于苛刻介質，尤其是含氯的環境，如海水等。鋼中的高鉻、高鉬和高氮的平衡成分設計，使鋼具有很高的耐應力腐蝕，耐點蝕和耐縫隙腐蝕的性能，而且在有機酸和一定范圍的無機酸中也有很低的腐蝕率。一些國家已納入標準，如美國的UNS S32750 ，德國的DIN X2Cr-NiMoN 25 7 4 ,瑞典的SS 2328 等。美國機械工程學會也認可2507雙相鋼適用于ASME 標準的鍋爐和壓力容器以及化工廠和煉油廠的管道標準。
一、化學成分和顯微組織
| （022Cr25Ni7Mo4N）SAF 2507雙相不(bu)銹鋼的化學成分 % | ||||||||||
| 牌 號 | 碳 | 硅 | 錳 | 硫 | 磷 | 鉻 | 鎳 | 鉬 | 氮 | 銅 |
| UNS S32750 | ≤0.030 | ≤0.80 | ≤1.20 | ≤0.020 | ≤0.035 | 24.0～26.0 | 6.0～8.0 | 3.0～5.0 | 0.24～0.32 | ≤0.50 |
| 022Cr25Ni7Mo4N S25073 | ≤0.030 | ≤0.80 | ≤1.20 | ≤0.020 | ≤0.035 | 24.0～26.0 | 6.0～8.0 | 3.0～5.0 | 0.24～0.32 | ≤0.50 |
此鋼經固溶處理后(hou)，兩相(xiang)(xiang)α/γ比約50/50。高溫(wen)下兩相(xiang)(xiang)組織比常規雙相(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼要(yao)穩定，無(wu)疑(yi)對(dui)焊接(jie)HAZ有著(zhu)重要(yao)的意義。
二、力學性能
| SAF 2507雙(shuang)相(xiang)不銹(xiu)鋼的(de)室溫力學(xue)性能 | ||||||
| 鋼種 | 鋼材品種 | σb/MPa | σ0.2/MPa | δs/% | HV | Ak/J |
| SAF 2507 | 壁厚＜20mm管 | 800～1000 | ≥550 | ≥25 | 290 | ﹣ |
| 熱軋鋼板 | 730 | 530 | 20 | ﹣ | 60 | |
三、焊(han)接性能
SAF 2507 雙相不銹鋼可(ke)用(yong)(yong)GTAW，GMAW，SMAW和(he)SAW等(deng)焊(han)接(jie)(jie)方法進行(xing)焊(han)接(jie)(jie)，所使用(yong)(yong)的焊(han)接(jie)(jie)材料見表(biao)1。25.10.4L用(yong)(yong)于(yu)GTAW法焊(han)接(jie)(jie)，25.10.4LR和(he)25.10.4.LB用(yong)(yong)于(yu)手工(gong)焊(han)接(jie)(jie)，當焊(han)件有較高(gao)韌性要求時，多采用(yong)(yong)25.10.4.LB堿性焊(han)條(tiao)。異種鋼焊(han)接(jie)(jie)時可(ke)采用(yong)(yong)的焊(han)接(jie)(jie)材料表(biao)2.
| SAF 2507雙(shuang)相鋼(gang)使用焊接(jie)材料 % | |||||||||
| Sandvik 牌號 | 碳 max | 硅 | 錳 max | 磷 max | 硫 | 鉻 | 鎳 | 鉬 | 氮 |
| 25.10.4.L（焊絲） | 0.02 | 0.3 | 0.4 | 0.02 | 0.02 | 25 | 10 | 4 | 0.25 |
| 25.10.4.LR（鈦型焊條） | 0.03 | 0.5 | 0.7 | 0.03 | 0.025 | 25 | 10 | 4 | 0.25 |
| 25.10.4.LB（堿性型焊條） | 0.04 | 0.4 | 0.9 | 0.03 | 0.025 | 25.5 | 9.5 | 4 | 0.25 |
| SAF 2507雙相鋼與(yu)異種鋼焊接時使用(yong)的焊接材料(liao) | |||
| SAF | 鋼 種 | AISI 300系鋼 | 904L、Sanicro 28、254SMO等 |
| 2507 | 25.10.4.L | 25.10.4.L | Sanicro 60 ① |
| 25.10.4.LR | 25.10.4.LR | Sanicro 60 ② | |
| 注：① Sanicro 60 （焊絲）為 Cr22Mo9Nb3.5Ni 合金 ； | |||
| ② Sanicro 60 （焊絲）為 Cr21Mo9Nb3.5Ni 合金 | |||
建議使用(yong)(yong)的線能量：0.2～1.5kJ/mm,為避(bi)免快(kuai)速冷卻(que)，厚(hou)板焊(han)接一般采(cai)用(yong)(yong)上限值，薄板焊(han)接多采(cai)用(yong)(yong)下限值，控(kong)制層(ceng)間(jian)溫度不得超過150℃。GTAW法焊(han)接時，采(cai)用(yong)(yong)純氬或Ar+2%N2保護(hu)。
四、冷熱(re)加工(gong)性(xing)能(neng)
熱(re)(re)成(cheng)型溫(wen)度(du)(du)范圍(wei)有限(xian)，溫(wen)度(du)(du)太低(di)時(shi)，塑性較差(cha)的(de)鐵素(su)體(ti)在(zai)變形(xing)區(qu)會嚴(yan)重開(kai)裂(lie)，溫(wen)度(du)(du)過高時(shi)，鐵素(su)體(ti)過軟也可能(neng)發(fa)生(sheng)熱(re)(re)撕裂(lie)，因此溫(wen)度(du)(du)在(zai)控制(zhi)中十(shi)分關鍵，SAF 2507 的(de)熱(re)(re)成(cheng)型（加工(gong)）溫(wen)度(du)(du)范圍(wei)為1200～1025℃。熱(re)(re)加工(gong)后的(de)工(gong)件需進行(xing)固(gu)溶(rong)水淬(cui)。雙相(xiang)不銹鋼在(zai)固(gu)溶(rong)溫(wen)度(du)(du)下非常(chang)軟，若(ruo)工(gong)件沒有足夠的(de)支撐，會發(fa)生(sheng)扭曲和變形(xing)，這對大(da)口徑薄壁管材十(shi)分重要，扭曲的(de)產品(pin)再成(cheng)型或矯(jiao)直比(bi)奧氏體(ti)困難。
SAF 2507 雙相不(bu)銹鋼在冷成型(xing)后，例(li)如(ru)冷彎，一(yi)般變形量不(bu)超過10%～15%，不(bu)需要進行(xing)隨后熱處理(li)，但是(shi)(shi)在苛(ke)刻介質條(tiao)件下或是(shi)(shi)冷變形量較大量，還(huan)是(shi)(shi)要進行(xing)1050～1120℃加熱，隨后空冷和水冷處理(li)。
五(wu)、材料用途
SAF 2507 雙相不銹(xiu)鋼主要用(yong)于含氯化(hua)物(wu)的苛刻介質，如化(hua)工(gong)、石化(hua)和制造等工(gong)業。例如含胺20%NaOH溶液，高濃度甲酸及(ji)無(wu)水醋(cu)酸等，普遍用(yong)于練油(you)、石化(hua)廠熱交(jiao)換器、海水冷凝器等。
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