| 美国UNS | S32101 |
|---|---|
| 对应标准 | ASTM A789/A789M-2024
一般用途无缝和焊接铁素体-奥氏体不锈钢管 Seamless and Welded Ferritic/Austenitic Stainless Steel Tubing for General Service |
| 归类 | 双相不锈钢 |
| 性能 | 耐腐蚀 |
| 标签 | 奥氏体-铁素体不锈钢 |
| 说明 | • 双相钢中合金元素的作用： Cr：Cr≥10.5%才能形成稳定的钝化膜，以防大气腐蚀。不锈钢的耐腐蚀性能随着铬含量的增加而增加。铬是一种铁素体形成元素，可以促进体心立方结构的铁素体形成。当钢中的铬含量较高时，需要加入更多的镍才能形成奥氏体或双相（铁素体-奥氏体）组织。较高的铬含量也会促进金属间相的形成。双相不锈钢中的铬含量至少为20%。铬还可以提高钢在高温下的抗氧化能力。这一作用对于热处理和焊接后的氧化皮去除非常重要，它影响了热处理或焊接后氧化皮或回火色的形成和去除。双相不锈钢的酸洗和回火色的去除比奥氏体不锈钢更困难。 Mo：Mo提高了不锈钢的耐点蚀性能。当Cr≥18%时，钼对改善耐氯化物点蚀和缝隙腐蚀能力的有效作用是铬的三倍。钼是铁素体形成元素，增大了不锈钢形成有害金间相的倾向。双相不锈钢的钼含量不小于4%。 N：氮可以增加奥氏体和双相不锈钢的耐点蚀和缝隙腐蚀的能力。它还能显著地提高钢的强度。N是最有效的固溶强化元素。它是低成本合金元素和强奥氏体形成元素，能够代替部分镍，起到稳定奥氏体的作用。含氮双相不锈钢韧性的提高得益于其较高的奥氏体含量和较少的金属间相。氮并不能阻止金属间相的析出，但可推迟金属间相的形成，这样便留出足够的时间进行双相不锈钢的加工和制造。氮被添加到铬和钼含量高的高耐蚀性奥氏体和双相不锈钢中，以抵消它们形成σ相的倾向。氮通过固溶强化提高了奥氏体的强度，也提高了其加工硬化率。双相不锈钢一般都添加氮并调整镍含量以获得理想的相平衡。铁素体形成元素铬和钼，与奥氏体形成元素镍和氮相平衡以获得双相组织。氮对不锈钢的性能有着重要的影响，它可以提高钢的强度、耐腐蚀性和韧性，同时也可以替代部分昂贵的合金元素，降低生产成本。 Ni：镍是奥氏体稳定化元素，促使不锈钢的晶体结构从体心立方结构(铁素体)向面心立方结构(奥氏体)转变。铁素体不锈钢含极少的镍或不含镍，双相不锈钢含镍量为低至中等，如1.5%-7%，300系奥氏体不锈钢至少含有6%的镍。添加镍延迟了奥氏体不锈钢中有害金属间相的形成，但是在双相不锈钢中镍延迟金属间相形成的效果远不如氮。面心立方结构使得奥氏体不锈钢具有很好的韧性。与铁素体不锈钢相比，双相不锈钢中约一半的奥氏体组织使得双相钢的韧性显著提高。 • 双相不锈钢的耐腐蚀性能： 在大多数标准奥氏体不锈钢的应用环境中，双相不锈钢都显示出很高的耐蚀性能，由于铬含量高，在氧化性酸中很有利，并且含有足够量的钼和镍，能耐中等还原性酸介质的腐蚀。 双相不锈钢相对较高的铬、钼和氮含量使它们具有很好的耐氯化物点蚀和缝隙腐蚀性能。 双相不锈钢具有非常好的耐应力腐蚀开裂（SCC）性能。该类不锈钢耐氯化物应力腐蚀断裂的能力均强于300系列奥氏体不锈钢。在化工行业的许多应用中，双相不锈钢代替奥氏体不锈钢用于有很大应力腐蚀断裂倾向的场合。 |
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