2205耐腐蚀高强度双相不锈钢

来源:
郑州金之缕不锈钢有限公司
发布时间:
2020-01-09 12:25:22
郑州金之缕不锈钢 

摘要:结合铁素体和奥氏体钢的许多有益性能,2205是使用最广泛的双相不锈钢等级。 高铬和钼含量使不锈钢具有出色的耐腐蚀性。 微观结构可抵抗应

结合铁素体和奥氏体钢的许多有益性能,2205是使用最广泛的双相不锈钢等级。 高铬和钼含量使不锈钢具有出色的耐腐蚀性。 微观结构可抵抗应力腐蚀开裂并确保高强度。

该等级通常不适合在高于300 o C或低于-50 o C的温度下使用,因为该范围之外的韧性降低。

您最有可能遇到2205不锈钢,这些金属被用于工业环境,例如石化,化学,石油,天然气和造纸厂。

替代等级

2205已经面世了几年-总体而言,这符合UNS等级S31803。 最近,如表1所示,已经可以使用符合更高耐腐蚀性成分UNS S32205的产品。这两种选择都称为2205。

组成

等级2205的显微组织的铁素体和奥氏体含量大致相等,因此为“双相”描述。 2205的双工结构具有以下属性:

  • 高强度。
  • 比奥氏体钢低的热膨胀系数,但比碳钢高。
  • 高耐腐蚀性,特别是应力腐蚀开裂,腐蚀疲劳和腐蚀。

高含量的铬和钼以及氮的添加使钢具有进一步的有利特性:

  • 一般的耐腐蚀性高。
  • 高耐点蚀和缝隙腐蚀。
  • 良好的抗硫化物应力腐蚀开裂性能。

氮的添加进一步提高了抗点蚀和缝隙腐蚀的能力。

表1:2205和替代等级的组成(单个值为最大值)

年级 通用名 C% 锰% 硅% P% S% 铬% 你% 钼% N%
S31803 2205 0.030 2.00 1.00 0.030 0.020 21.0-23.0 4.5-6.5 2.5-3.5 0.08-0.20
S32205 2205 0.030 2.00 1.00 0.030 0.020 22.0-23.0 4.5-6.5 3.0-3.5 0.14-0.20
耐腐蚀性能

该牌号具有出色的耐腐蚀性,优于316号牌号,在大多数标准奥氏体牌号可能失效的环境中表现良好。 2205的低碳含量使该钢种具有较高的抗晶间腐蚀性能,并由于其较高的铬和钼含量而具有更好的抗均匀腐蚀,点蚀和缝隙腐蚀的能力。

由于2205是双相不锈钢,因此与奥氏体不锈钢不同,该等级对在温暖的氯化物环境中的应力腐蚀开裂也不那么敏感。 当暴露于氯化氢溶液中的硫化氢时,该牌号还具有良好的抗应力腐蚀开裂性。

高机械强度与出色的耐腐蚀性相结合,使2205的耐腐蚀性高。

耐热性

尽管2205具有良好的高温抗氧化性,但与其他双相不锈钢一样,该等级即使在300 o C以上的温度下保持短时间也容易脆化。如果脆化,则只能通过全固溶退火处理进行矫正。 2205在1020-1100 o C退火,然后快速冷却。 此处理适用于固溶退火和应力消除。

机械性能

表2给出了2205级不锈钢的机械性能。

表2:2205的机械性能(在通风条件下)

 

表3:2205级的物理性能(退火条件下的典型值)

抗拉强度 620MPa以上   密度 7,805kg /立方米
屈服强度 450MPa英里   弹性模量 200GPa
伸长 至少25%  

平均热膨胀系数

布氏硬度 最高293 HB   0至100 摄氏度 13.7µm / m / o摄氏度
洛氏硬度 最高31 HR C   0-315 摄氏度
物理性质

表3给出了2205级不锈钢的典型物理性能。名义上相同的材料,不同制造商的值差异令人惊讶。

2205具有在约1050 0 C淬火的退火状态下含有约50%铁素体的显微组织。较高的退火温度通常会导致铁素体含量的增加。

可加工性

由于2205的高屈服强度,这种双相钢的冷成形需要更大的力,并且将需要比奥氏体钢更大的设备容量。

拉伸成型,深拉伸和纺丝等工艺更难以执行。

在所有标准方法中,2205的焊接都是好的,但是有以下限制:

  • 不要预热或后热物料,热量输入必须保持低水平。
  • 在两次通过之间使物料冷却,最好冷却至低于150 oC
  • 使用正确的2209级填料。应避免自生焊接。
可用表格

2205级可用于热轧板和带材,冷轧板,板和卷材,锻件/棒材,管材和管材以及螺纹接头和法兰。

应用领域

2205级通常用于以下工业领域的热交换器,压力容器,储罐,管子和管道的构造:

  • 化学加工,运输和储存。
  • 油气勘探加工设备。
  • 海洋和其他高氯化物环境。
  • 纸浆和沼气池,酒罐和造纸机。
技术指标

对于许多产品而言,2205级具有相同的规格,包括常见的奥氏体-平轧ASTM A240M和棒材ASTM A276。 双相管具有自己的规格-ASTM A789M和A790M涵盖了双相管。

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