2205双相不锈钢产品领域、特性及应用性能

2205双相不锈钢标准号：ASTMA240/A240M--01 双相不锈钢2205合金是由22%铬，2.5%钼及4.5%镍氮合金构成的复式不锈钢。它具有高强度、良好的冲击韧性以及良好的整体和局部的抗应力腐蚀能力。

第二代双相不锈钢一般称为标准双相不锈钢, 成分特点是超低碳、 含氮, 其典型成 分为 22%Cr+5%Ni+0. 17%N。 与第一代双相不锈钢相比, 2205 进一步提高氮含量, 增强在氯离子浓度较高的酸性介质中的耐应力腐蚀和抗点蚀性能。 氮是强烈的奥氏体形成元素, 加入到双相不锈钢中, 既提高钢的强度且不显著损伤钢的塑韧性, 又能抑制碳化物析出和延缓 σ 相形成。

产品介绍

2205双相不锈钢的屈服强度比普通奥氏体不锈钢高一倍多，这一特性使设计者在设计产品时减轻重量，让这种合金比316，317L更具有价格优势。这种合金特别适用于-50°F/+600°F 温度范围内。超出这一温度范围的应用，也可考虑这种合金，但是有一些限制，尤其是应用于焊接结构的时候。

双相不锈钢在室温下固溶体中奥氏体和铁素体约各占半数(双相不锈钢 2205 铁 素体含量应为 30%～55%, 典型值是 45%左右) , 兼有两相组织特征。 它保留了铁素体不锈钢导热系数大、 线膨胀系数小、 耐点蚀、 缝隙及氯化物应力腐蚀的特点; 又具有奥氏体不锈钢韧性好、 脆性转变温度较低、 抗晶间腐蚀、 力学性能和焊接性能好的优点。

化学成分

C ≤0.03

Si ≤1.00

Mn ≤2.00

P ≤0.04

S ≤0.03

Cr 21.0~24.0

Ni 4.5~6.5

Mo 2.5~3.5

N 0.08~0.2

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双相不锈钢 2205 具有良好的焊接性, 焊接冷裂纹和热裂纹的敏感性都较小。 通常焊前不预热, 焊后不热处理。 由于有较高的氮含量, 热影响区的单相铁素体化倾向较小, 当焊接材料选择合理, 焊接线能量控制适当时, 焊接接头具有良好的综合性能。

应用领域

· 压力器皿、高压储藏罐、高压管道、热交换器(化学加工工业)。

· 石油天然气管道、热交换器管件。

·污水处理系统。

热裂纹的敏感性比奥氏体不锈钢小得多。 这是由于含镍量不高, 易形成低熔点共 晶的杂质极少, 不易产生低熔点液膜。 另外, 晶粒在高温下没有急剧长大的危险。

· 纸浆和造纸工业分类器、漂白设备、贮存处理系统。

· 高强度耐腐蚀环境下的回转轴、压榨辊、叶片、叶轮等。

· 轮船或卡车的货物箱

·食品加工设备

2205双相不锈钢焊接的主要问题不在焊缝, 而在热影响区。 因为在焊接热循环作用下, 热影响区处于快冷非平衡态, 冷却后总是保留更多的铁素体, 从而增大了腐蚀倾向和氢致裂纹(脆化) 的敏感性。