雙相不銹鋼的發展

從二十世紀30年代開始,雙相不銹鋼的發展經歷了三代。雙相不銹鋼最早的研宄報道于1927年,E.C.BainW.E.Griffiths首先研宄了奧氏體-鐵素體雙相結構。隨后,AvestaJemverk公司在1929年首次生產出第一代牌號微453E的雙相不銹鋼,成分大約為25%Cr-5%Ni(wt.%,下同)。1933年生產出改進牌號為453S的雙相不銹鋼。此外,1933年法國的J.Holtzer公司由于多添加了元素Cr,少添加了元素Ni,熔煉出成分為20%Cr-8%Ni-2.5%Mo的不銹鋼,并發現鑄態組織的奧氏體相基體上分布有大量的鐵素體相,這種組織在腐蝕性服役介質中對晶間腐蝕很不敏感,隨后再1935年獲得了第一個專利。1947年美國將453SAIS1 329列入材料標準,但碳含量較高,焊接過程中易析出碳化物導致耐蝕性能與力學性能下降。60年代中期瑞典開發了3RE60鋼,具有良好的焊接性和成型性能,廣泛應用于含有氣離子的腐蝕環境中,是第一代雙相不銹鋼的代表鋼種。

20世紀70年代以來,隨著二次精煉技術方法的出現與普及以及雙相不銹鋼中氮元素的加入,第二代新型雙相不銹鋼誕生了,從而進一步提高了雙相不銹鋼的耐局部腐蝕性能,180型、22Cr25Cr型雙相不銹鋼大多數屬于超低碳型,并含有鉬、銅、硅等耐蝕性元素。其主要成分為21-23%0,4%-6%Ni,2%^4%Mo,0.1%-0.2%N.美國將SAF2205納入ASTMA89A790標準,法國開發了Uranus系列,英國Zeron鑄鋼系列,德國的納標系列•這一時期的雙相不銹鋼的發展方向不僅是高合金化,同時也開發了一些不含有Mo及合金含M較低的雙相不銹鋼,如SAF2304W。

20世紀80年代后期,隨著對元素N作用的進一步認識,為了進-•步提高雙相不銹鋼的耐局部腐蝕性能,通過增加N、Mo、Cr等抗點蝕元索的含童,降低C含童,發展形成了第三代雙相不銹鋼,包括牌號為SAF2507,Zeron100等的超級雙相不銹鋼Super DSS),這類不銹鋼含碳螢低0.01-0.02%)、含鉬童高(4%)、含氮量高(0.3%),鋼中鐵素體含量為40-45%,擁有優良的耐點蝕性能。此類雙相不銹鋼的特點是高合金化,較好的平衡奧氏體相與鐵素體相的比例。

中國自20世紀70年代中期也在外國發展雙相不銹鋼的基礎上開始發展,主要研制含氮鋼。2009年以來世界上雙相不銹鋼的產M在持續增長,大致占不銹鋼總產量的中國的雙相不銹鋼產景隨宥不銹鋼產量的突飛猛進也有了較大的增長。

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