2205 合金( UNS S32305/S31803 )是由22%鉻，3%鉬及5-6%鎳氮合金構(gòu)成的雙相不銹鋼。它具有高強(qiáng)度、良好的沖擊韌性以及良好的整體和局部的抗強(qiáng)腐蝕能力。深圳華鎳免費(fèi)提供材料樣品郵寄。
與316L 和317L 奧氏體不銹鋼相比，2205 合金在抗點(diǎn)腐蝕及隙腐蝕方面的性能更優(yōu)越，它具有很高的抗腐蝕能力，與奧氏體相比，它的熱膨脹系數(shù)更低，導(dǎo)熱性更高。
與奧氏體不銹鋼相比，它的耐壓強(qiáng)度是其兩倍，與316L 和317L 相比，設(shè)計(jì)者可以減輕其重量，其成本也更低。
一般屬性
2205雙相不銹鋼是由22%鉻,3%鉬及5-6%鎳氮構(gòu)成的雙相不銹鋼。它具有高強(qiáng)度、良好的沖擊韌性以及良好的整體和局部的抗應(yīng)力腐蝕能力。
與316L和317L奧氏體不銹鋼相比,2205合金在抗點(diǎn)腐蝕及隙腐蝕方面的性能更優(yōu)越,它具有很高的抗腐蝕能力,與奧氏體相比,它的熱膨脹系數(shù)更低,導(dǎo)熱性更高。
2205的屈服強(qiáng)度是奧氏體不銹鋼的兩倍，這一特性使設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)減輕重量，讓這種合金比316，317L更具有價(jià)格優(yōu)勢。
這種合金特別適用于-50°F/+600°F 溫度范圍內(nèi)。超出這一溫度范圍的應(yīng)用，也可考慮這種合金，但是有一些限制，尤其是應(yīng)用于焊接結(jié)構(gòu)的時(shí)候。
抗腐蝕能力
均勻腐蝕
由于鉻含量（22%），鉬（3%）及氮含量（0.18%）,2205的抗腐蝕特性在大多數(shù)環(huán)境下優(yōu)于316L和317L。
局部抗腐蝕
2205中鉻、鉬及氮的含量使其在氧化性及酸性的溶液中, 對點(diǎn)腐蝕及隙腐蝕具有很強(qiáng)的抵抗能力。
在含2000ppm 氯化物的硫酸溶液中的腐蝕曲線4 mpy (0.1 mm/yr)
抗應(yīng)力腐蝕
不銹鋼的雙相微觀結(jié)構(gòu)有助于提高不銹鋼的抗應(yīng)力腐蝕龜裂能力。
在一定的溫度、應(yīng)張力、氧氣及氯化物存在的情況下,奧氏體不銹鋼會(huì)發(fā)生氯化物應(yīng)力腐蝕。由于這些條件不易控制，因此304L、316L和317L的使用在這方面受到限制。
抗腐蝕疲勞
2205 合金的高強(qiáng)度及抗腐蝕能力使其具有很高的抗腐蝕疲勞強(qiáng)度。加工設(shè)備易受腐蝕環(huán)境和加載循環(huán)的影響，2205的特性非常適合這樣的應(yīng)用。
采用AvestaPolarit 蝕損電池測得1M NaCl 中蝕損臨界溫度。
在10% FeCl3?6H2O中的隙腐蝕臨界溫度
濕處理磷酸中的均勻腐蝕
腐蝕率, ipy | ||||||||
等級(jí) | 溶液A, 140°F | 溶液B, 120°F | ||||||
2205 | 3.1 | 3.9 | ||||||
316L | >200 | >200 | ||||||
904L | 47 | 6.3 | ||||||
成份, wt% | ||||||||
P2O5 | HCl | HF | H2SO4 | Fe2O3 | Al203 | SiO2 | CaO | MgO |
Sol A 54.0 | 0.06 | 1.1 | 4.1 | 0.27 | 0.17 | 0.10 | 0.20 | 0.70 |
Sol B 27.5 | 0.34 | 1.3 | 1.72 | 0.4 | 0.001 | 0.3 | 0.02 | — |
抗應(yīng)力開裂性腐蝕
| Boiling | Wick | Boiling |
等級(jí) | 42% MgCl2 | Test | 25% NaCl |
2205 | F | P | P |
254 SMO® | F | P | P |
Type 316L | F | F | F |
Type 317L | F | F | F |
Alloy 904L | F | P or F | P or F |
Alloy 20 | F | P | P |
室溫下機(jī)械特性
| ASTM A 240 | Typical |
屈服強(qiáng)度 0.2%, ksi | 65 min. | 74 |
耐壓強(qiáng)度, ksi | 90 min. | 105 |
延展率, % | 25 min. | 30 |
硬度 | 32 max. | 19 |
加工
熱成形
我們建議成形應(yīng)盡量在600°F 溫度以下進(jìn)行。在進(jìn)行熱成形處理時(shí),整個(gè)工件應(yīng)整體受熱,應(yīng)在1750°F 到2250°F 的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行,2205 合金在此溫度下非常柔軟。如果溫度過高,2205合金易于熱撕裂。如果低于此溫度,奧氏體就會(huì)發(fā)生斷裂。低于1700°F時(shí),由于溫度和形變的影響,金屬間相會(huì)很快形成。熱成形進(jìn)行完后,應(yīng)立即對其在1900°F 的溫度下進(jìn)行固熔退火,并進(jìn)行淬火來還原其相位平衡、韌性及抗腐蝕能力。我們不建議進(jìn)行應(yīng)力消除,但如果必須這樣做,材料應(yīng)在1900°F 的溫度下進(jìn)行固熔退火,然后迅速冷卻,進(jìn)行水淬火。
冷成形
2205 合金可以進(jìn)行切割和冷成形。然而,由于2205 合金自身的高強(qiáng)度及硬度,它比奧氏體鋼鐵更需要進(jìn)行冷成形,也正因?yàn)樗母邚?qiáng)度,要充分考慮到回彈的因素。
熱處理
2205 合金應(yīng)在不低于1900°F 的溫度下進(jìn)行退火處理,然后迅速冷卻,進(jìn)行水淬火。這項(xiàng)處理應(yīng)用于固熔退火及應(yīng)力解除。應(yīng)力解除處理如在低于1900°F 的溫度下進(jìn)行,容易導(dǎo)致有害的金屬或非金屬相位的析出。
機(jī)械切削性
在高速的機(jī)床上,2205 合金的進(jìn)給率和切削速度和316L 是一樣的。如果采用炭化刀,切割速度與316L 相比降低了大約20%,機(jī)器設(shè)備及其部件的性能在此起著關(guān)鍵性的作用。
焊接
2205 合金的焊接性很好。2205 合金所要達(dá)到的性能為焊接金屬和熱變質(zhì)部分仍然保持和基底金屬同樣的抗腐蝕能力、強(qiáng)度及韌性。2205
UNS S32750（2507）的點(diǎn)腐蝕指數(shù)(PRE)高于40，屬于雙相不銹鋼，具有良好的耐腐蝕性和強(qiáng)度特性。與UNS S32205、SUS 329J3L、SUS 329J4L(NAS 64)相比，具有更佳的耐局部腐蝕性，可用于化工成套設(shè)備、海水淡化成套設(shè)備等。華鎳可供鋼板、鋼條。
材料牌號(hào)?標(biāo)準(zhǔn)
ASTM A240 | EN 10088-2 / 10028-7 | JIS | ISO |
UNS S32750 | 1.4410 | ― | ― |
化學(xué)成分
UNS S32750
| C | Si | Mn | P | S | Ni | Cr | Mo | N | Cu |
Min | ― | ― | ― | ― | ― | 6.0 | 24.0 | 3.0 | 0.24 | ― |
Max | 0.030 | 0.80 | 1.20 | 0.035 | 0.020 | 8.0 | 26.0 | 5.0 | 0.32 | 0.50 |
EN 1.4410 *
| C | Si | Mn | P | S | Ni | Cr | Mo | N | Cu |
Min | ― | ― | ― | ― | ― | 6.0 | 24.0 | 3.0 | 0.24 | ― |
Max | 0.030 | 1.00 | 2.00 | 0.035 | 0.015 | 8.0 | 26.0 | 4.5 | 0.35 | ― |
物理性能
比熱(J/kg?K) | 453 | |
電阻率(μΩ?cm) | 83.0 | |
熱傳導(dǎo)率(W/m?K) | 12.3 | |
平均熱膨脹系數(shù)(10-6/℃) | 30–100℃ | 13.4 |
30–200℃ | 13.7 | |
30–300℃ | 13.8 | |
30–400℃ | 14.0 | |
縱向彈性模量(MPa) | 19.7 x 104 | |
強(qiáng)磁性 | 有 | |
熔點(diǎn)(℃) | 1390-1455 | |
機(jī)械性能
室溫機(jī)械性能
UNS S32750
0.2%屈服強(qiáng)度(N/mm2) | 抗拉強(qiáng)度(N/mm2) | 延伸率(%) | 硬度(HB) | 沖擊能量 | |
≧ 550 | ≧ 795 | ≧ 15 | ≦ 310 | ― | ― |
EN 1.4410 *
0.2%屈服強(qiáng)度(N/mm2) | 抗拉強(qiáng)度(N/mm2) | 延伸率(%) | 硬度(HB) | 沖擊能量 | |
≧ 530 | 730-930 | ≧ 20 | ― | ≧ 100 (long) | ≧ 60 (tr) |
* EN 10088-2 熱軋板
示例
| 0.2%屈服強(qiáng)度(N/mm2) | 抗拉強(qiáng)度(N/mm2) | 延伸率(%) | 硬度(HB) | 沖擊能量 | |
熱軋板 20mmt | 588 | 849 | 38 | 235 | 298 | 298 |
熱軋板 8mmt | 655 | 880 | 37 | 255 | ― | ― |
高溫強(qiáng)度
溫度(℃) | 0.2%屈服強(qiáng)度(N/mm2) | 抗拉強(qiáng)度(N/mm2) | 延伸率(%) |
100 | 530 | 789 | 33 |
150 | 509 | 774 | 31 |
200 | 470 | 751 | 31 |
250 | 465 | 761 | 29 |
300 | 457 | 775 | 27 |
350 | 458 | 775 | 26 |
400 | 440 | 758 | 29 |
沖擊值
耐腐蝕性
與SUS 304、SUS 316L等普通奧氏體不銹鋼以及UNS S32205等雙相不銹鋼相比，UNS S32750具有更佳的耐局部腐蝕性(耐點(diǎn)腐蝕性、耐縫隙腐蝕性)和耐酸腐蝕性。
耐點(diǎn)腐蝕性能和耐縫隙腐蝕性能
耐酸腐蝕性能
對各種酸的耐腐蝕性(試驗(yàn)時(shí)間：24小時(shí))
| 濃度 | 溫度 | 腐蝕速度(CPT) | |||
NAS 74N | NAS 64 | NAS 329J3L | SUS 316L | |||
H2SO4 | 10% | 沸騰 | 2.25 | 3.64 | 3.70 | 19.70 |
HCl | 1% | 沸騰 | 0.02 | 0.03 | 5.41 | 6.94 |
HNO3 | 60% | 沸騰 | 0.06 | 0.08 | 0.11 | 0.17 |
H3PO4 | 80% | 沸騰 | 2.83 | 4.99 | 5.52 | 25.00 |
CH3COOH | 80% | 沸騰 | < 0.01 | < 0.01 | < 0.01 | < 0.01 |
硫酸中的等腐蝕曲線(腐蝕速度< 0.1mm/y)
朔性加工性
由于與SUS 304相比屈服強(qiáng)度高、延伸率小，在冷加工時(shí)應(yīng)加以注意。
焊接性
請將焊道間溫度控制在100℃以下，以抑制金屬間化合物的生成。無需預(yù)熱。請使用UNS S32750專用焊料。
熱處理
固溶處理溫度為1080℃～1120℃，熱處理后必須急冷。冷卻速度應(yīng)盡量快，必須縮短暴露于脆化溫度范圍(475℃脆性溫度范圍、σ脆性溫度范圍)的時(shí)間。
酸洗
酸洗使用硝酸和氫氟酸混合液。由于與SUS 304相比，NAS 74N的氧化皮會(huì)稍難以去除，因此，可在酸洗前進(jìn)行短時(shí)間堿浸泡，或者如有可能對其進(jìn)行噴丸處理則更加有效。
用途
化工設(shè)備、化學(xué)品船、海水淡化設(shè)備、海水泵等。
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