奧氏體-鐵素體型不銹鋼又稱雙相不銹鋼,它的組織為鐵素體加奧氏體,其體積分數約各占50%。雙相不銹鋼是將奧氏體不銹鋼的優良韌性、較低的熱裂傾向和良好的焊接性與鐵素體不銹鋼的較高強度、耐氯化物應力腐蝕性能以及焊后較低的脆化傾向結合在一起,使雙相不銹鋼兼有奧氏體不銹鋼和鐵素體不銹鋼的優點。雙相不銹鋼耐氯化物應力腐蝕性能優于奧氏體不銹鋼。另外它具有良好的抗孔蝕和縫隙腐蝕的能力,良好的耐腐蝕疲勞和磨損腐蝕性能,較好的耐點腐蝕性能,對晶間腐蝕不夠敏感。在力學性能方面具有較高的強度和疲勞強度,屈服強度是18-8型奧氏體不銹鋼的兩倍。
雙(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹鋼(gang)受熱循環(huan)時,通常組(zu)織(zhi)會(hui)發(fa)生(sheng)變(bian)化。如圖(tu)7-1所示(shi),在1000℃以下平衡(heng)相(xiang)(xiang)(xiang)比例為50%,50%左右的(de)(de)雙(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹鋼(gang),隨著(zhu)溫度(du)(du)的(de)(de)升(sheng)高,奧氏體(ti)逐步減少,而鐵素(su)體(ti)則逐步增(zeng)多。被加熱到(dao)1350℃以上至固相(xiang)(xiang)(xiang)線溫度(du)(du)區(qu)間,其(qi)平衡(heng)組(zu)織(zhi)的(de)(de)體(ti)積(ji)分(fen)數(shu)為100%的(de)(de)鐵素(su)體(ti)。這樣的(de)(de)物理冶金(jin)學本質是分(fen)析研究雙(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹鋼(gang)焊(han)接(jie)性(xing)的(de)(de)一個基本根據。當然,焊(han)接(jie)性(xing)分(fen)析也一定(ding)要以焊(han)接(jie)熱循環(huan)、焊(han)縫結(jie)晶特點(dian)為依據。焊(han)接(jie)熱循環(huan)的(de)(de)快速性(xing)和短暫性(xing),決(jue)定(ding)了焊(han)縫金(jin)屬的(de)(de)相(xiang)(xiang)(xiang)變(bian)對溫度(du)(du)的(de)(de)滯后、相(xiang)(xiang)(xiang)組(zu)成遠遠達不(bu)(bu)到(dao)平衡(heng)的(de)(de)程度(du)(du)。

雙相不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼也具有鐵素體型不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼的475℃脆性和在鐵素體中析出σ相的脆化現象(xiang)等不(bu)(bu)足之處。
為了合理的確定(ding)焊接材料、焊接參數(shu),下面對雙相不銹(xiu)鋼(gang)的研發(fa)(fa)、發(fa)(fa)展(zhan)及應(ying)用情(qing)況(kuang)、國內外不銹(xiu)鋼(gang)對照情(qing)況(kuang)做(zuo)簡要介紹。
我(wo)(wo)國雙相(xiang)不(bu)(bu)銹鋼(gang)牌號(hao)(hao)和化(hua)學成(cheng)分見(jian)(jian)表7-1,力(li)學性(xing)能見(jian)(jian)表1-8,我(wo)(wo)國生產雙相(xiang)不(bu)(bu)銹鋼(gang)的企(qi)業見(jian)(jian)表7-1,國外常見(jian)(jian)雙相(xiang)不(bu)(bu)銹鋼(gang)牌號(hao)(hao)和化(hua)學成(cheng)分見(jian)(jian)表7-2,中外雙相(xiang)不(bu)(bu)銹鋼(gang)牌號(hao)(hao)對照見(jian)(jian)表7-3。








表7-2中的標準名(ming)稱說明:
①. ISO 16143-3:2005 是ISO 16143-3:2005《一般(ban)用不銹鋼(gang) 第3部分:鋼(gang)絲》的縮略語。
②. ISO 16143-1:2004是ISO 16143-1:2004《一般用不銹鋼 第1部分:扁平產品》的縮略語(yu)。
③. EN 10088-2:2005是EN 10088-2:2005《不(bu)(bu)銹鋼(gang) 第(di)2部(bu)分:一般用不(bu)(bu)銹鋼(gang)薄板、厚(hou)板和(he)鋼(gang)帶》的縮(suo)略語。
④. EN 10028-7:2000 是 EN 10028-7:2000《承壓設備不銹鋼扁平產(chan)品》的縮略語。
⑤. EN 10216-5:2004是EN 10216-5:2004《在(zai)室溫(wen)、低溫(wen)或(huo)高溫(wen)下供承壓和耐腐蝕用奧(ao)氏體、奧(ao)氏體-鐵素體不銹鋼(包(bao)括抗蠕變鋼)圓形無縫鋼管(guan)》的縮略語。
⑥. EN 10297-2:2005是EN 10297-2:2005《機械結構和一般工(gong)程(cheng)用不銹鋼圓(yuan)形無縫(feng)鋼管》的縮略語。
⑦. ASTM A276-05a《不銹鋼(gang)棒材和型材》。
⑧. ASTM A789/A789M-05b《一般用無縫(feng)和焊(han)接鐵(tie)素體/奧氏體不銹(xiu)鋼管》。
⑨. ASTM A479/A479M-05a《鍋爐(lu)和(he)其(qi)他壓力(li)容器用不銹鋼棒材和(he)型(xing)材》。
⑩. ASTM A240/A240M-05a《承壓和一般(ban)用鉻(ge)和鉻(ge)-鎳(nie)不(bu)銹鋼厚(hou)板(ban)、薄板(ban)和鋼帶》。
?. JIS G4303-2005《不銹鋼棒(bang)》。
?. JIS G4304-2005《不銹鋼熱軋厚板(ban)、薄板(ban)和鋼帶》。
?. JIS G4305-2005《不銹鋼(gang)(gang)冷軋厚板、薄(bo)板和鋼(gang)(gang)帶》。
?. JIS G3463-1994《鍋爐和熱交換器用不(bu)銹鋼管》。
符號說明
JIS(Japanese Industrial Sandard)日(ri)本工業標準(zhun)
DIN(Deutsche Industria Norm)德國工(gong)業標準
AISI 美國鋼(gang)鐵學(xue)會(hui)
ASTM 美國(guo)材料與試(shi)驗協(xie)會
SAE 美(mei)國汽車(che)工程師協(xie)會
ASME 美國機械工程(cheng)師(shi)協會
AWS 美國焊接(jie)學會
UNS 美國金屬與合金牌號統一(yi)數字系統的簡稱。它是(shi)由ASTM E507和SAE J1086 等技術標準推薦使用(yong)的。
WRC 美國焊接研究委員會(hui)
FN 鐵素體序數
CPT 臨界(jie)孔蝕溫(wen)度
PRE 孔蝕抗(kang)力當量(liang)值或孔蝕指(zhi)數
CTOD 斷(duan)裂(lie)韌性(裂(lie)紋尖端張開位(wei)移值(zhi)以毫米(mi)記錄(lu))
SCC 應力腐蝕破裂
HTHAZ 熱影(ying)響的高溫區
LTHAZ 熱影響的低溫區
DSS 雙相(xiang)不銹鋼
Super DSS 超(chao)級雙相不銹(xiu)鋼
SAF2507 超級奧氏體(ti)(ti)-鐵素體(ti)(ti)不(bu)銹鋼,25%Cr-7%Ni
SAF2205 超(chao)級奧氏體-鐵(tie)素體不銹(xiu)鋼,22%Cr-5%Ni
PWHT 熱(re)處理
DBTT 脆(cui)性轉變溫度

