双相不锈钢的特性及其在压力容器制造中的技术应用

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1、双相不锈钢的特性及其在压力容器制造中的技术应用江苏省特种设备安全监督检验研究院常州分院关键词：炼化装置中极为重要的设备就是压力容器，而装置的生产效率受其性能制约。因此，压力容器的生产材料与制造技术就是其核心。双相不诱钢突出的性能，使得其被广泛运用制造耐腐蚀压力容器上。木文阐述双相不锈钢概况、双相不锈钢特性及在压力容器制造当中双相不锈钢技术的应用，以大力推广双相不锈钢的运用。关键词：双相不锈钢；压力容器；设计制造；技术过去使用普通碳素钢和低合金钢牛.产压力容器，生产出的容器缺少足够的耐应力与耐腐蚀性能，以致常常引发泄漏，对正常生产造成严重影响，生产效率低下。而

2、双相不锈钢抗腐蚀与抗孔蚀性能强，屈强度高，塑性能力强，有着不错的低温冲击性，较大的导热系数，较小的线膨胀系数与热裂倾向，焊接性能高。目前，化工、石油工业、煤气、海洋等领域广泛使用双相不锈钢。一、双相不锈钢概况双相不锈钢乂称为奥氐体--铁素体不锈钢，是把体积分数为45%-65%的铁素体与体积分数为65%-45%的奥氏体相结合而成。双相不诱钢有较高的强度与耐应力腐蚀性，对晶间腐蚀的灵敏度不高。相关研究显示，若对双相不锈钢化学成分范围进行更加严格控制，生产出材料的耐腐蚀性能也就会越高，还可以降低金属间有害相的析出。二、双相不锈钢特性（一）组织构造构成双相不锈钢的材

3、料中，铁素体与奥氏体相各占一半的比例，通常体相的最低含量不得低于35%。（二）抗腐蚀性Mo,Cr和N元素含量决定了钢材的抗点蚀和缝隙腐蚀性能。双相不锈可以很好抵抗耐氯化物的应力腐蚀，温度在60°0之上吋，304L和316L的SCC应力腐蚀开裂倾向不会出现在双相不锈钢材上。（三）生产压力容器的优点双相不锈钢拥有极强的抗腐蚀性能，使艽成为生产压力容器材料的最大优势。双相不锈钢强度超过奥氏体不锈钢的2.5倍，可以大大减少厚度、成本与消耗的焊接材料，可以减轻工作量，缩短探伤吋间，大幅度下降设备重量。就大型设备来说，可以大为节省运输与安装费用，有着不错的经济效益。三、

4、双相不锈钢运用到压力容器生产中（一）检测压力容器生产材料要保证生产压力容器材料质量与规格满足国家与行业标准。生产压力容器的钢材要可以提供钢材生产单位出具的钢材质量证明书。生产单位根据质量证明书，验收生产钢材。针对选用双相不锈钢生产压力容器，要复验材料，以确保容器的可以安全使用。第一，检测所选用的材料的化学成分。双相不锈钢中通常含冇以下元素:锰、磷、硫、钼、硅、铬、碳、镍等，需要检测上述元素是否达到标准，以决定可否用于生产当中。若需要对材料进行热处置时，只许可对原材料执行一次固溶处置，即把材料放入1050°C-115（TC水中进行水淬。其次，利用显微金相法测定

5、管、板母材面积的百分含量来检测材料的相比例，检测结果需要满足GB6410标准，双相不锈钢中铁素体相含量需要保持在45%〜65%之间。再接着，根据参考标准，测试管、板材的耐晶间腐蚀与耐点蚀能力，点蚀测试温度必须保持大35°C以上。设计过程中，工程项S有着严格有要求，对于管、板材的力学能力、管材尺、大小等。所以，测试人员需要测试以上项0,以保证材料符合生产要求。（二）冷热加工方法可以采用热加工方法加工双相不锈钢，但是加工温度受到约束。执行热加工吋，会引起碳化物和氮化物的产生，使金相组织发生改变，其耐腐蚀性下降。所以，执行热加工后，需要对双相不锈钢采取固熔热处置。

6、设备的零件与部件可以采用冷加工方法，但是冷作硬化现象比较突出，因此，进行冷加工材料时，需要最大化的降低变形次数，减轻工序量，缩小工序间的对接时间。(三)焊接流程1.焊接工序特色凝固结晶的单相铁素体存在于双相不锈钢当中，由此其具冇不错的焊接性能，无需进行焊接前进行预热和焊接后进行热处理。材料厚度在12mm以上吋，建议焊接前的预热温度的最高值为100°C,各层之间的预热温度把握在155°C-210°C之间。如果焊接之后，需要执行固溶热处理吋，各层之间温度不受约束。Cr23、Cr22、Crl8型等几类钢有着较小的478°C脆性和s相脆化倾向，双相组织比较稳定，有着

7、不错的焊接性能，焊接之前可以无需预热，焊接之后也不需要进行热处理。虽然Cr25型有着不错的焊接性能，但是当其包含Mo时，478°C脆性倾向就会变得较为明显，s相脆化倾向也会出现，因此，很奋必要对焊接操作进行严格把控。一般的约束限制下，焊缝金属的热裂纹的敏感度不高，双相组织比例适中吋，焊缝金属的热裂纹的敏感度也会不高。但是，当约束限制过大和焊缝金属的氢的含量过大吋，就有可能出现焊接氢致裂纹。所以，在选择焊接村料与操作焊接时，需要把握氢的源头，在开始焊接前进行预处置。2.焊接工序关键点(1)焊接手段与材料通常选用手工电弧焊或氩弧焊。焊接中、厚钢板一般选用手工电弧

8、焊,焊条选择A314和AO24Si牌号。上述两种焊条