Fe, <0.03% C, 21-23% Cr, 4.5-6.5% Ni, 2.5-3.5% Mo, 0.8-2.0% N, <2% Mn, <1% Si, <0.03% P, <0.02% S
介绍
双相 2205 不锈钢(铁素体和奥氏体)广泛用于需要良好耐腐蚀性和强度的应用中。S31803 级不锈钢经过多次修改,形成了 UNS S32205,并于 1996 年获得认可。该等级具有更高的耐腐蚀性。
在300℃以上的温度下,该牌号的脆性微量成分发生沉淀,在-50℃以下的温度下,微量成分发生韧脆转变;因此,这种等级的不锈钢不适合在这些温度下使用。
关键属性
下表中提到的特性适用于 ASTM A240 或 A240M 的板材、片材和卷材等扁平轧材。这些在其他产品(例如棒材和管道)中可能不一致。
作品
表 1 提供了 2205 级双相不锈钢的成分范围。
机械性能
下表列出了 2205 级不锈钢的典型机械性能。S31803 牌号具有与 S32205 相似的机械性能。
表 2 - 2205 级不锈钢的机械性能
物理性质
2205 级不锈钢的物理性能如下表所示。S31803牌号的物理性能与S32205相近。
表 3 – 2205 级不锈钢的物理性能
等级规格比较
表 4 提供了 2205 不锈钢的等级比较。这些值是功能相似材料的比较。可以从原始规范中获得精确的等效项。
表 4 - 2205 级不锈钢的等级规格比较
可能的替代等级
下面给出了可能的替代等级列表,可以选择替代 2205。
表 5 - 2205 级不锈钢的等级规格比较
耐腐蚀性能
2205级不锈钢具有优异的耐腐蚀性,远高于316级。它可以抵抗晶间、缝隙和点蚀等局部腐蚀类型。这种不锈钢的 CPT 约为 35°C。该牌号在 150°C 的温度下可抵抗氯化物应力腐蚀开裂 (SCC)。2205 级不锈钢很适合替代奥氏体级,特别是在过早失效环境和海洋环境中。
耐热性
Grade 2205 的高抗氧化性能因 300°C 以上的脆化而受损。这种脆化可以通过全固溶退火处理来改变。该等级在低于 300°C 的温度下表现良好。
热处理
该等级最适合的热处理是固溶处理(退火),温度在 1020 - 1100°C 之间,然后是快速冷却。2205级可以加工硬化,但不能通过热方法硬化。
焊接
大多数标准焊接方法都适合这个等级,除了没有填充金属的焊接,这会导致过量的铁素体。AS 1554.6 对使用 2209 焊条或焊条的 2205 进行焊接资格预审,以便熔敷金属具有正确的平衡双相结构。
向保护气体中添加氮气可确保向结构中添加足够的奥氏体。热量输入必须保持在较低水平,并且必须避免使用预加热或后加热。该等级的热膨胀系数低;因此变形和应力小于奥氏体等级。
加工
由于其高强度,该等级的机械加工性较低。切削速度比 304 级低近 20%。
制造
该等级的制造也受其强度的影响。该等级的弯曲和成型需要更大容量的设备。2205级的延展性低于奥氏体级;因此,该等级不能进行冷镦。为了对这个牌号进行冷镦操作,应进行中间退火。
应用
双相钢2205的一些典型应用列举如下:
- 石油和天然气勘探
- 加工设备
- 运输、储存和化学加工
- 高氯和海洋环境
- 造纸机、液体罐、纸浆和造纸蒸煮器