DOC《双相不锈钢基础知识普及》

2205、

2304、2507等传统双相不锈钢为代表的钢种集群,它们在化学成分、性能以及设计、加工制造等方面均有了较为完善的措施.在今后,双相不锈钢仍将不断发展,其趋势分为两种:一种是开发低Ni双相不锈钢,另一种是高耐蚀性的超级及特超级双相不锈钢.

2、太钢双相不锈钢的发展现状 太钢是从上世纪80年代开始双相不锈钢的工艺研究及品种开发.当时主要的双相不锈钢品种有两种:前苏联的牌号1Cr21Ni5Ti,主要用于制作火箭发动机燃烧室的尾喷管;

瑞典的3Re60锻件及中板,主要用于化肥行业(如甲胺泵泵体、制盐复合板等).随着国家重点工程的建设,特别是长江三峡水利工程不锈钢复合板的设计需求,太钢开始了2205双相不锈钢的研制,此后陆续开发成功

2101、

2304、

2507、S

32760、S32906等系列双相不锈钢,在国内多领域及涉外工程中得到批量应用. 2.1 品种、结构及规模 太钢拥有先进的不锈钢精炼设备,在成分控制方面,严格控制有害元素的含量,为了改善使用性能,关键元素如Cr、Ni、Mo的含量均按照中上限控制.在产品结构方面,已经形成了热轧中厚板、冷轧薄板、复合板、管坯、无缝钢管、线材、螺纹钢、轴类等系列产品.中厚板最大厚度为80.0mm,卷板最大宽度为2000mm.目前太钢已经形成了年产60000吨双相不锈钢成品的生产规模. 2.2 关键共性技术 双相不锈钢由于是奥氏体、铁素体两相共存,因此其轧制、热处理、酸洗、焊接等关键工艺不同于单相奥氏体、铁素体不锈钢.在成分设计方面,普遍引入N,既改善了材料的性能,而且取代部分Ni,降低了成本.围绕双相不锈钢上述工艺特点,太钢主要进行了双相不锈钢控N及AOD炉氮气合金化应用技术研究、铸坯热塑性研究、热处理工艺对组织转变及性能影响规律的研究,此外,还围绕高效酸洗、焊接、成型、双相不锈钢复合板制备、大直径双相不锈钢型材锻造等方面开展了相关的技术工作. 2.3 市场开发 近年来,伴随着太钢双相不锈钢的技术进步,太钢已经实现了双相不锈钢的品种规格系列化,并在国内重点领域、重点工程及涉外的项目中,得到广泛应用,被评为"冶金市场开拓奖". 2.3.1 化学品船制造 与316L、304L相比,双相不锈钢具有高的强度,实现厚度的减薄,同时耐蚀性增强,可以运输更多种类的化学品,因此是制作液货仓内胆的理想材料.由于化学品的种类多,因此对船板的表面粗糙度有非常高的要求(一般要求Ra≤5μm),同时考虑到要进行波形板的压制和液货舱的结构,因此要求钢板具有较好的板型、残余应力分布均匀、合格的厚度方向拉伸性能及无脆性相析出等.太钢先后通过了CCS、LR、GL、BV、DNV、ABS等多国船级社认证,2205已经大批量用于世界上最大吨位的(如需要LR认证的49000吨级)的化学品船制造. 2.3.2 纸浆造纸 在造纸工业领域中, 蒸煮与漂白是两个重要的环节,与之相关的设备均受到不同程度的腐蚀.太钢产的

2101、

2304、2205双相不锈钢批量用于国内外的造纸项目,较好解决了防腐问题,同时在壁厚减薄方面具有显著优势. 2.3.3 天然气集气管线 在油气开采过程中,集气管线要在含有大量H2S、CO2和Cl-甚至很高的Cl-酸性环境中服役.太钢双相不锈钢通过了壳牌、美孚、BP等国际知名公司的认证,并提供了上万吨的2205卷板,用来制作PDO(阿曼国家石油公司)天然气集气管线.同时,2205的无缝钢管及焊接钢管,在我国塔里木克拉苏气田建设集气管线工程同样得到成功应用. 2.3.4 核电 核电做为一种清洁能源,在我国的能源发展战略中具有重要地位,要大力发展.在众多的核电设备中,乏燃料水池的覆面板材质被确定为S32101经济型双相不锈钢,代替304L不锈钢,主要是利用其高强度、良好的耐腐蚀性以及低Ni含量的经济型,目前已形成了能源领域的核电专用技术条件.此外,针对核电海水循环泵的使用特点,太钢分别生产了最大厚度为60mm的