发布日期:2010-8-21 22:52:21 浏览量:160 【字体:
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双相不锈钢阀门由于其优良的耐腐蚀性和高强度性能,现已广泛应用于炼油工业、石油化工和化学工业、石油和天然气工业、纸浆和造纸工业、化肥工业(尿素工业、磷肥工业)、食品制药工业等行业中替代了奥氏体不锈钢阀门,其使用日益广泛。
双相不锈钢的特点:
双相不锈钢阀门所具有的优良的耐腐蚀性和高强度性能是由其材料的性能所决定的。
所谓“双相不锈钢”是在其固溶组织中铁素体相和奥氏体相大约各占一半,一般少量相也不低于30%。
双相不锈钢由于在其组织中存在铁素体和奥氏体,因此它具备铁素体不锈钢所具有的较高强度、耐氯化物应力腐蚀性能和奥氏体不锈钢所具有的优良韧性和焊接性能的优点,其主要性能特点如下:
⑴含钼双相不锈钢在低应力下有良好的耐氯化物应力腐蚀性能。
⑵含钼双相不锈钢有良好的耐孔蚀性能。在具有相同的孔蚀抗力当量值(PRE=Cr%+3.3×Mo%+16×N%)时,双相不锈钢与奥氏体不锈钢的临界孔蚀电位相仿。双相不锈钢与奥氏体不锈钢耐孔蚀性能与ANSI 316L相当。含25%Cr的,尤其是含氮的高铬双相不锈钢的耐孔蚀和缝隙腐蚀性能超过了ANSI 316L。
⑶具有良好的耐腐蚀疲劳和磨损腐蚀性能。
⑷综合力学性能好。有较高的强度和疲劳强度,屈服强度是18-8型奥氏体不锈钢的2倍。固溶态的延伸率达到25%,韧性值Ak(V型槽口)在100J以上。
⑸可焊性良好,热裂倾向小,一般焊前不需要预热,焊后不需要热处理,可与18-8型奥氏体不锈钢或碳钢等异种焊接。
⑹含低铬(18%Cr)的双相不锈钢热加工温度范围比18-8型奥氏体不锈钢热加工范围宽,抗力小。
⑺冷加工时比18-8型奥氏体不锈钢加工硬化效应大,在管、板承受变形初期,需施加较大应力才能变形。
⑻与奥氏体不锈钢相比,导热系数大,线膨胀系数小
⑼有高铬铁素体不锈钢的各种脆性倾向,不宜用在高于300℃的工作条件。
目前生产尿素的CO2气提法和NH3气提法采用的多是高合金奥氏体不锈钢,甚至是钛材,国内已在尿素装置的甲铵泵进出口单向阀和主工艺管路的高压截止阀的内件采用双相不锈钢以代替316L(尿素级)钢,如锦西天然气化工厂、兰州石化化肥厂、银川化工总厂第二化肥厂、河南平项山化肥厂、山西原平化肥厂、广西河池化肥厂、河北宣化化肥厂、海南富岛化肥厂、贵州化肥厂等厂的甲铵泵进出口单向阀和主工艺管路的高压截止阀的内件采用了双相不锈钢,使用效果都不错。耐磨损腐蚀性能及强度都有很大提高,大大提高了阀门的使用寿命。
我国镍资源紧缺,全球镍价居高不下。奥氏体不锈钢中镍含量是双相不锈钢2~4倍,而双相不锈钢的屈服强度是奥氏体不锈钢2倍,且耐腐蚀的综合性能良好。所以双相不锈钢是一种高效节镍钢种,就充分利用和保护镍资源而言,双相不锈钢是一个绿色钢种。
在选择阀门过程中,仅仅考虑购买成本是不够的。以短期行为来看,双相不锈钢阀门要比碳钢或304L及316L的要贵。但当考虑到性能与成本的比率、预期的服役寿命、维修费用、安全可靠性、能否节省材料或减少工艺控制等各种因素时,可以发现使用双相不锈钢阀门会使综合成本降低,有时甚至会降低很多。随着应用普及,双相不锈钢阀门一定会有具大市场前景。