什么是雙相不銹鋼
雙相不銹鋼是集耐腐蝕性、高強(qiáng)度和易于制造加工等諸多優(yōu)良性能于一身的鋼類。其物理性能介于奧氏體不銹鋼和鐵素體不銹鋼之間,但更接近于
鐵素體不銹鋼和碳鋼。雙相不銹鋼已有近80年的歷史,其顯組織中鐵素體相與奧氏體相約各占一半。早期的牌號是鉻、鎳和鉬的合金。 批鍛軋雙
相不銹鋼于1930年在瑞典消費(fèi),并用于亞硫酸鹽造紙工業(yè)。這些鋼種是高碳雙相不銹鋼,其初的開發(fā)目的是為了減少晶間腐蝕問題。1930年芬蘭消費(fèi)
出雙相不銹鋼鑄件,1936年法國取得 鋼種,就是后來的Uranus50。二戰(zhàn)后,AISI329不銹鋼成為成熟的牌號并普遍用于硝酸安裝的熱交流器管道
3RE60是專為進(jìn)步耐氯化物應(yīng)力腐蝕斷裂(SCC)性能而開發(fā)的 代雙相不銹鋼牌號之一;后來,鍛造和鑄造雙相不銹鋼牌號均用于各種加工工業(yè),包括
容器、熱交流器和泵。 代雙相不銹鋼具有良好的性能,但在焊接狀態(tài)下有局限性。焊縫的熱影響區(qū)(HAZ)由于鐵素體過多而韌性低,并且耐腐蝕性明
顯低于母材。這些局限性限制了 代雙相不銹鋼的應(yīng)用,通常僅限于非焊接狀態(tài)運(yùn)用。1968年不銹鋼精煉和氬氧脫碳(AOD)工藝的創(chuàng)造,使一系列新不
銹鋼鋼種的產(chǎn)生成為可能。AOD所帶來的諸多進(jìn)步之一便是氮作為合金元素的刻意添加。雙相不銹鋼的氮合金化使得焊接狀態(tài)下HAZ的韌性和耐腐蝕性接近
于母材成為可能。隨著奧氏體穩(wěn)定性的進(jìn)步,氮也降低了有害金屬間相的構(gòu)成速率。第二代雙相不銹鋼具有氮合金化的特征。這一新的商品化停頓始于上世
紀(jì)70年代后期,正好與北海海上油氣田的開發(fā)以及對具有優(yōu)良耐氯離子腐蝕性能、良好的加工性能和高強(qiáng)度的 不銹鋼的需求相吻合。2205成為第二代雙相不
銹鋼的主要牌號并普遍用于海上石油平臺集氣管線和處置設(shè)備。由于這類鋼的強(qiáng)度高,允許在平臺上停止減小壁厚和減重,使其應(yīng)用有很大的吸收力。
雙相不銹鋼不斷在不時(shí)開展,雙相不銹鋼包含一系列腐蝕特性各不相同的牌號,其腐蝕性能取決于它們的合金成分?,F(xiàn)代雙相不銹鋼可分為五品種型:
* 不添加鉬的經(jīng)濟(jì)型雙相不銹鋼如2304;
* 規(guī)范雙相不銹鋼如2205,是主要的鋼種,占雙相鋼用量的80%以上;
* 25Cr雙相不銹鋼如合金255,PREN值小于40;
* 超級雙相不銹鋼(PREN值40~ 45),含25%~26%Cr,比25Cr雙相不銹鋼更高的鉬和氮的含量,如2507;
* 特超級雙相不銹鋼,PREN值超越45的高合金化雙相不銹鋼。
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20#普通冷拔無縫鋼管與熱軋工藝的區(qū)別
冷拔無縫鋼管長度一般要短于熱軋無縫鋼管。壁厚方面冷拔無縫鋼管要比熱軋無縫鋼管勻。
無縫鋼管的制造工藝
熱軋(擠壓無縫鋼管):
圓管坯→加熱→穿孔→三輥斜軋、連軋或擠壓→脫管→定徑(或減徑)→冷卻→矯直→水壓試驗(yàn)(或探傷)→標(biāo)記→入庫無縫鋼管是用鋼錠或?qū)嵭墓芘鹘?jīng)穿孔制成毛管,然后經(jīng)熱軋、冷軋或冷撥制成。無縫鋼管的規(guī)格用外徑*壁厚毫米數(shù)表示。無縫鋼管分熱軋和冷軋(撥)無縫鋼管兩類。熱軋無縫鋼管分一般無縫鋼管,低、中壓鍋爐無縫鋼管,高壓鍋爐無縫鋼管、合金無縫鋼管、不銹無縫鋼管、石油裂化管、地質(zhì)無縫鋼管和其它無縫鋼管等。冷軋(撥)無縫鋼管除分一般無縫鋼管、低中壓鍋爐無縫鋼管、高壓鍋爐無縫鋼管、合金無縫鋼管、不銹無縫鋼管、石油裂化管、其它無縫鋼管外,還包括碳素薄壁無縫鋼管、合金薄壁無縫鋼管、不銹薄壁無縫鋼管、異型無縫鋼管。熱軋無縫鋼管外徑一般大于32mm,壁厚2.5-75mm,冷軋無縫鋼管處徑可以到6mm,壁厚可到0.25mm,薄壁管外徑可到5mm壁厚小于0.25mm,冷軋比熱軋尺寸精度高。
一般用無縫鋼管是用10、20、30、35、45等優(yōu)質(zhì)碳結(jié)鋼16Mn、5MnV等低合金結(jié)構(gòu)鋼或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合結(jié)鋼熱軋或冷軋制成的。10、20等低碳鋼制造的無縫鋼管主要用于流體輸送管道。45、40Cr等中碳鋼制成的無縫鋼管用來制造機(jī)械零件,如汽車、拖拉機(jī)的受力零件。一般用無縫鋼管要保證強(qiáng)度和壓扁試驗(yàn)。熱軋無縫鋼管以熱軋狀態(tài)或熱處理狀態(tài)交貨;冷軋以熱以熱處理狀態(tài)交貨。
熱軋,顧名思義,軋件的溫度高,因此變形抗力小,可以實(shí)現(xiàn)大的變形量。以鋼板的軋制為例,一般連鑄坯厚度在230mm左右,而經(jīng)過粗軋和精軋,終厚度為1~20mm。同時(shí),由于鋼板的寬厚比小,尺寸精度要求相對低,不容易出現(xiàn)板形問題,以控制凸度為主。對于組織有要求的,一般通過控軋控冷來實(shí)現(xiàn),即控制精軋的開軋溫度、終軋溫度
冷拔無縫鋼管:
進(jìn)料——外觀檢查——機(jī)械清理——機(jī)械清理——退火——矯直——管頭加工——酸洗——中和——水洗——鱗化——皂化——拉拔——檢查——切定尺——珩磨——端部加工——矯直——總裝——試壓——裝箱鋼材力學(xué)性能是保證鋼材終使用性能(機(jī)械性能)的重要指標(biāo),它取決于鋼的化學(xué)成分和熱處理制度。在無縫鋼管標(biāo)準(zhǔn)中,根據(jù)不同的使用要求,規(guī)定了拉伸性能(抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度或屈服點(diǎn)、伸長率)以及硬度、韌性指標(biāo),還有用戶要求的高、低溫性能等。
應(yīng)用:
(1)工程液壓機(jī)械:如液壓汽車吊、挖掘機(jī)、推土機(jī)、叉車等。
(2)煤礦井下液壓支架:目前全國生產(chǎn)井下液壓支架的企業(yè)有48家,高精度冷拔管的總需求量約為120萬米。
(3)水電站閘門啟閉機(jī)、模板機(jī),特別是長江三峽工程在今后十年的需求很大。
(4)建筑機(jī)械:高空作業(yè)升降機(jī)械,一般建筑的施工修繕也離不開液壓機(jī)械。
(5)石油地質(zhì)管:全國各油田每年需抽油泵3萬臺以上,年消耗高精度管20—40多萬米、此外還可用本項(xiàng)技術(shù)精整各類鉆桿。
(6)兵器工業(yè):軍工部門現(xiàn)在用旋壓方法加工槍炮管,旋壓方法生產(chǎn)率低而成本高,用冷拔方法生產(chǎn)則更為合適。
(7)軸承行業(yè):目前滾動(dòng)軸承座圈的生產(chǎn),以圓鋼為原料,切片后經(jīng)沖壓制成。大軸承座圈還將實(shí)心棒料掏空來制作,金屬利用率不到40%,迫切需要高精度、軸承鋼厚壁管材。
(8)汽車工業(yè):95年傳動(dòng)軸用精密管6000噸,半軸套管1萬噸和各種輸油管等。
(9)航空工業(yè):鋁合金飛機(jī)起落架管和厚壁鋼管等。
(10)千斤頂行業(yè):我國千斤頂制造有相當(dāng)實(shí)力,出口創(chuàng)匯前景可觀。各生產(chǎn)企業(yè)目前千斤頂缸多采用實(shí)心棒料加工,生產(chǎn)效益低,材料浪費(fèi)高,對高精度冷拔管需求迫切。
(11)其他領(lǐng)域:各種印染輥、輥道托輥用管、不銹鋼管、鋁管、銅管、異型管及內(nèi)外復(fù)合管等等均可采用本項(xiàng)技術(shù)生產(chǎn)