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超級雙相鋼（用于工程建造等領域的鋼材）

次瀏覽 | 更新時間：2023-05-23

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超級雙相鋼

用于工程建造等領域的鋼材

超級雙相鋼是一種建筑材料，外文名Super Duplex Steel，是指PREN>40，含25%Cr和高鉬（>3.5%），高氮（0.22%～0.30%）的雙相鋼，主要牌號有UNS S32550(UR52N+)、S32750（SAF 2507)和S32760(Zeron 100),分別是法國CLI、瑞典SANDVIK和英國MATER+PLATT等公司開發(fā)的，它們的變形材約在1990和1991年先后問世，這三種鋼的成分是相近的，區(qū)別在于鎢和銅的含量不同。具有較強的抗氯化物腐蝕能力，較高的導熱性和較低的熱膨脹系數(shù)，主要用于化學加工、石油化工和海底設備。

基本信息

中文名	超級雙相鋼
外文名	Super Duplex Steel
運用領域	工程建造
拼音	chāo jí shuāng xiàng gāng

發(fā)展趨勢

超級雙相鋼管

進入2000年以來，現(xiàn)代雙相不銹鋼的發(fā)展呈現(xiàn)兩大趨勢，一方面是在關注鋼的組織熱穩(wěn)定性的同時，進一步提高鋼中的鉻、鉬、氮含量以獲得更高的強度和更加優(yōu)良的耐蝕性，以適應近代工業(yè)發(fā)展的需求并便于和超級奧氏體不銹鋼相競爭，出現(xiàn)了PRE值近于50的特超級雙相不銹鋼，例如SAF2707 HD 和 SAF 3207 HD。另一方面轉向開發(fā)低鎳量且不含貴重元素鉬或僅含少量鉬的經濟型雙相不銹鋼，以降低雙相不銹鋼的生產成本和售價，并改善雙相不銹鋼的熱加工性、焊接性。從而增加雙相不銹鋼與其他類型通用不銹鋼，特別是304、316型鉻鎳奧氏體不銹鋼的競爭力。目前已經有較早期問世的SAF 2304和2000年以來才問世的AL 2003，LDX2101, Armo Nitronic 19D ,ATI 2102、2201、2202，LDX2404等牌號。經濟型雙相不銹鋼的大量生產與應用對第一代18Cr型（含鉬達約3%）雙相不銹鋼3RE60等的生存與發(fā)展帶來了巨大的沖擊。

在雙相和超級雙相不銹鋼的發(fā)展過程中，遇到的一些物理冶金等問題已經引起了人們的重視。例如，鋼中Cr%+Mo%量應大于等于21%，以防止冷加工成型引起馬氏體相變而導致鋼的性能下降。國內研究改進型18-5雙相不銹鋼（Cr+Mo量為21%，N量為0.07%和0.10%時）冷變形量對馬氏體生成量以及對鋼耐蝕性的影響表明，馬氏體的形成和數(shù)量的增加會降低此鋼的耐應力腐蝕和耐點蝕的性能。又例如，為使雙相不銹鋼耐腐蝕性增加，在提高鋼中鉻、鉬量時，要對Cr%+Mo%大于等于35%后引起的雙相不銹鋼組織熱穩(wěn)定性下降、金屬間相等沉淀而導致塑性、韌性、熱加工性和焊接等工藝性以及耐蝕性的劣化采取必要的防止措施。再例如，氮是非常有益的重要元素，但大量氮的加入會引起鉻氮化物的生成并沿晶界析出，從而引起晶間腐蝕等腐蝕損傷和韌性的下降，鋼中氮量超出鋼的固溶量，在鋼凝固過程中由于氮的逸出會造成大量廢品；若為了提高氮在鋼中的固溶度，加入大量錳，對所引起的形成硫化錳的危害也要加以評估。

目前在國內超級雙相鋼的主要牌號2507(S32750)

2507（UNS S32750）雙相不銹鋼的強度及抗腐蝕能力較強，主要用于化學加工、石油化工和海底設備。它較高的鉻、鉬及氮含量使它具有很高的抗斑蝕、裂隙腐蝕及一般腐蝕的能力。它的沖擊強度也很高，2507合金不適宜用在高于570℃的溫度環(huán)境下，長期處在這樣的環(huán)境下，它的韌性會降低。其化學成分和機械性能如表1、2所示。

表1化學成分（%）

鋼號	C≤	Mn≤	Si≤	S≤	P≤	Cr	Ni	Mo	Cu≤	N
S32750（SAF2507） 00Cr25Ni7Mo4N	0.03	1.2	0.8	0.02	0.035	24/ 26	6.0/ 8.0	3.0/ 5.0	0.5	0.24/ 0.32
S31803（SAF2205）00Cr22Ni5Mo3N	0.03	2.0	1.0	0.02	0.03	21/ 23	4.5/ 6.5	2.5/ 3.5		0.08/ 0.20
S31500(3RE60) 00Cr18Ni5Mo3Si2	0.03	1.2/ 2.0	1.4/ 2.0	0.03	0.03	18/ 19	4.25 5.25	2.5/ 3.0		0.05/ 0.10

表2. 機械性能

鋼號	熱處理制度 ℃	σb (Mpa) ≥	σs(Mpa) ≥	δ% ≥	硬度≤
布氏	洛氏
S32750（SAF2507） 00Cr25Ni7Mo4N	1025-1125 水淬	800	550	15	310	32
S31803（SAF2205） 00Cr22Ni5Mo3N	1020-1100 水淬	620	450	25	290	30.5
S31500(3RE60) 00Cr18Ni5Mo3Si2	980-1040 水淬	630	440	30	290	30.5

新品介紹

超級雙相不銹鋼2507(S32750)是比雙相不銹鋼2205(S31803)具有更高的耐腐蝕性及更優(yōu)的機械性能。常應用于海上石油平臺（熱交換器管，水處理和供水系統(tǒng)，消防系統(tǒng)，噴水系統(tǒng)，穩(wěn)水系統(tǒng)），脫鹽（淡化）設備（Ro設備中的高壓管，海水管）等特殊化工環(huán)境設備中。名稱S32750，SAF2507 ，F(xiàn)53 ，國標00Cr25Ni7Mo4N。應用領域有：石油天然氣工業(yè)設備；離岸平臺、熱交換器、水下設備、消防設備；化學加工工業(yè)、器皿與管道業(yè)；脫鹽植物、海底管道；機械部件(高強度、抗腐蝕部件)、能源工業(yè)FGD系統(tǒng)、工業(yè)洗刷系統(tǒng)、吸收塔等。

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