發(fā)布時間:2016-07-15
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1 雙相鋼材料的特點(diǎn)
雙相不銹鋼閥門所具有的優(yōu)良的性能是由其材料的性能和閥門本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)所決定的,因此,我們先了解一下雙相鋼材料的特點(diǎn):所謂“雙相不銹鋼”是在其固溶組織中鐵素體相
和奧氏體相大約各占一半.一般少量相也不低于30%。雙相不銹鋼由于在其組織中存在鐵素體和奧氏體.因此它具備鐵素體不銹鋼所具有的較高強(qiáng)度、耐氯化物應(yīng)力腐蝕性能和奧氏體不銹鋼所具有的優(yōu)良韌性和焊接性能的優(yōu)點(diǎn).其主要性能特點(diǎn)如下:(1)含鉬雙相不銹鋼在低應(yīng)力下有良好的耐氯化物應(yīng)力腐蝕性能。
(2)含鉬雙相不銹鋼有良好的耐孔蝕性能。在具有相同的孔蝕抗力當(dāng)量值(PRE=Cr%+3.3xMo%+16xN%)時.雙相不銹鋼與奧氏體不銹鋼的臨界孔蝕電位相仿。雙相不銹鋼與奧氏體不銹鋼耐孔蝕性能與ANSI 316L相當(dāng)。含25%Cr的.尤其是含氮的高鉻雙相不銹鋼的耐孔蝕和縫隙腐蝕性能超過了ANSI316L。
(3)具有良好的耐腐蝕疲勞和磨損腐蝕性能。
(4)綜合力學(xué)性能好。有較高的強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度。屈服強(qiáng)度是18—8型奧氏體不銹鋼的2倍。固溶態(tài)的延伸率達(dá)到25%,韌性值A(chǔ)k(V型槽口)在100J以上。
(5)可焊性良好。熱裂傾向小。一般焊前不需要預(yù)熱。焊后不需要熱處理??膳c18—8型奧氏體不銹鋼或碳鋼等異種焊接。
(6)含低鉻(18%Cr)的雙相不銹鋼熱加工溫度范圍比18—8型奧氏體不銹鋼熱加工范圍寬。抗力小。
(7)冷JJD-r時比18—8型奧氏體不銹鋼加工硬化效應(yīng)大。在管、板承受變形初期,需施加較大應(yīng)力才能變形。
(8)與奧氏體不銹鋼相比,導(dǎo)熱系數(shù)大.線膨脹系數(shù)小。
(9)有高鉻鐵素體不銹鋼的各種脆性傾向。不宜用在高于300℃的工作條件。我公司目前選用的是上海大隆和遼化特鋼生產(chǎn)的2205型雙相不銹鋼.與尿素級316L奧氏體不銹鋼進(jìn)行對比試驗(yàn)。對比試驗(yàn)結(jié)果見表l一表4。從化學(xué)成分上看,最明顯的是Ni含量的不同, 316L(尿素級)是00Cr22Ni5M03N的近2.4倍。
從上述結(jié)果看出,00Cr22Ni5M03N鋼強(qiáng)度高于316L鋼,屈服強(qiáng)度約是其2倍,布氏硬度是其1.5倍。表3低倍組織比較為了驗(yàn)證該鋼的耐腐蝕性能水平.根據(jù)Stamicarbon對316L(尿素級)的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了00Cr22Ni5M03N鋼和316L鋼(尿素級)對比實(shí)驗(yàn)。其試樣均為固溶態(tài),在(65±0.2)%HNO,沸騰溶液中試驗(yàn)5周期,每周期48h,其結(jié)果見表4。表4耐晶間腐蝕性能對比
休氏法(Huey)是作為尿素用材耐蝕性和各國通用的一個主要檢驗(yàn)方法。這個方法要求很嚴(yán)格。一般化學(xué)成分控制不當(dāng),鋼的冶金質(zhì)量不好。很難通過此法。316L(尿素級)規(guī)定5個周期平均腐蝕量≤3.3汕m/48h,為合格。從試驗(yàn)結(jié)果來看,00Cr22Ni5M03N鋼不但達(dá)到了這一要求.而且也達(dá)到了25—22—2(2RE69)奧氏體不銹鋼的耐腐蝕標(biāo)準(zhǔn)平均腐蝕量≤1.5lxm/48h。好于316L(尿素級)的平均腐蝕量,特別是從第5周期開始.00Cr22Ni5M03N鋼腐蝕量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于316L(尿素級)的腐蝕量。從而說明了00Cr22Ni5M03N鋼化學(xué)成分理想,耐蝕性能強(qiáng)于316L(尿素級)。
2雙相鋼閥門的特點(diǎn)
(1)閥門采用整體鍛造加工或鍛焊結(jié)構(gòu),并經(jīng)無損檢測合格,固溶處理,材料組織細(xì)密,由于全部為加工表面。產(chǎn)品外形美觀。
(2)閥門密封副噴焊硬質(zhì)合金??蓢姾告嚮阜邸⑺咎⒑辖鸷吞蓟u等材料,硬度最高可達(dá)HRC65具有優(yōu)異的耐磨蝕性能,提高了閥門的使用壽命。
(3)由于雙相鋼材料本身的特點(diǎn),閥門具有較強(qiáng)的抗硫化氫和氯離子腐蝕的能力。(4)充分考慮了水煤漿介質(zhì)高溫沉積結(jié)垢后。啟閉力矩增大對球閥閥桿強(qiáng)度的要求.設(shè)計時雙相鋼球
閥閥桿采用了1740H沉淀硬化不銹鋼.此種材料經(jīng)沉淀硬化處理后.可獲得較高的強(qiáng)度.滿足了閥門實(shí)際使用要求。