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國內外35crmo合金鋼管研究進展及發展方向

寫作時間:2017/5/27 10:57:01    文章作者:山東省龍川鋼管制造有限公司    來源:http://www.bilbaorockcity.com

35crmo合金鋼管

  1、35crmo合金鋼管簡介

  35crmo合金鋼管是指在其固溶組織由鐵素體與奧氏體雙相組成,而且其中一相比例約為45%~55%(量少相至少占30%)的不銹鋼。

  由于兩相組織的特征使35crmo合金鋼管兼有鐵素體不銹鋼和奧氏體不銹鋼的優點,與鐵素體不銹鋼比,其韌性高、脆性轉變溫度低、耐晶間腐蝕和焊接性能好,同時保留了鐵素體鋼導熱系數高、膨脹系數小的優點。與奧氏體不銹鋼相比,其屈服強度是奧氏體不銹鋼的兩倍,耐氯化物應力腐蝕斷裂能力均明顯高于300系列的奧氏體不銹鋼,耐孔蝕和縫隙腐蝕的能力類似與316不銹鋼。35crmo合金鋼管由于其優異的力學性能和耐腐蝕性能廣泛應用于油氣、石化、化肥、橋梁、建筑以及化學品船等行業。

  2、35crmo合金鋼管國外研究進展

  35crmo合金鋼管的發展開始于20世紀30年代,1936年名為Uranus 50的鋼種在法國獲得第一個35crmo合金鋼管專利,至今35crmo合金鋼管已發展了三代。

  第一代35crmo合金鋼管以瑞典的3RE60,美國的AISI329為代表鋼種。3RE60是專為提高耐氯化物應力腐蝕斷裂性能而研制的35crmo合金鋼管。AISI 329型35crmo合金鋼管廣泛用于硝酸裝置的熱交換器管道。第一代35crmo合金鋼管有良好的性能特點,但在焊接狀態下有局限性。焊縫的熱影響區由于鐵素體過多而韌性低,并且耐腐蝕性明顯低于基體金屬。這些局限因素使第一代35crmo合金鋼管的應用僅限于非焊接狀態下的一些特定應用。

  1968年不銹鋼精煉工藝--氬氧脫碳(AOD)的發明,使一系列新不銹鋼鋼種的產生成為可能。AOD所帶來的諸多進步之一便是合金元素氮的添加。35crmo合金鋼管添加氮可以使焊接狀態下熱影響區的韌性和耐腐蝕性接近于基體金屬的性能,氮還降低了有害金屬間相的形成速率。含氮的35crmo合金鋼管被稱為第二代35crmo合金鋼管。2205是第二代雙相鋼的代表鋼種并廣泛應用于海上石油平臺、化工、造紙等多個領域。

  20世紀80年代后期發展的超級35crmo合金鋼管(Super DSS)屬于第三代35crmo合金鋼管,代表牌號有SAF2507,UR52N,Zeron100等,這類鋼的特點是含碳量低(0.01~0.02%),含高鉬和高氮(Mo 1~4%,N 0.1~0.3%)。此類鋼具有優良的耐孔蝕性能??孜g當量(PR E N=1[%C r]+3.3[%Mo]+(1 2.8~30)[%N])大于40。

  從目前的研究和生產水平來看,歐美在35crmo合金鋼管的研發和生產以及用戶的認同程度上都處于領先水平,其代表公司有瑞典的Outokumpu,Sandvik,美國的KA,KL公司。在亞洲日本和韓國是35crmo合金鋼管的主要生產國,其鋼種生產的水平與歐美相比有一定的差距,以2205的生產為例,日本和韓國主要生產的主要牌號是S31803,而歐美生產的主要牌號為S32205。

  3、35crmo合金鋼管的國內研究進展

  國內35crmo合金鋼管的研究開始于20世紀70年代中期,北京鋼鐵研究總院***早開始這方面的研究工作,研制的00Cr18Ni5Mo3Si2已納入國家標準。寶鋼特鋼公司曾生產過2507的超級35crmo合金鋼管管材。寶鋼浦鋼公司曾生產過2205的板材。但其生產的批量很小,成材率較低,主要用于特殊用途。目前在國內能夠以商品材供貨的有太鋼和寶鋼。太鋼從20世紀90年代末開始研發35crmo合金鋼管2205,到2005年向市場推出其產品,太鋼生產的2205達到S31803的標準要求水平。太鋼的專利(申請號:200810079771.9)公開了一種低鎳35crmo合金鋼管,此35crmo合金鋼管具有成本低、強度高的優點。寶鋼一鋼公司也于2006年開始研發Cr22型35crmo合金鋼管,現在已經可以生產4~8mm的卷板和14~30mm的中板2205。寶鋼的專利(申請號:200810079771.9)公開了一種高氮低鎳35crmo合金鋼管,其具有優良的室溫沖擊性能和抗腐蝕性能,可廣泛的應用于沿海建筑、石油化工等領域。值的注意的是,一些中小不銹鋼企業也開始35crmo合金鋼管方面的研究,比如浙江的久立集團開展了35crmo合金鋼管鋼管方面的研發,嘉興的東方特鋼開展了35crmo合金鋼管中厚板方面的研發。

  4、35crmo合金鋼管的未來發展方向

  近年來,隨著Ni價的不斷上漲和大幅波動,35crmo合金鋼管呈現出兩頭發展的趨勢。其一,充分發揮35crmo合金鋼管資源節約的優勢,發展以2101等經濟型35crmo合金鋼管,其發展方向為代替傳統的300系列奧氏體不銹鋼,其設計思想以Mn、N元素代替Ni、Mo等貴金屬。其二。是充分發揮35crmo合金鋼管高強度、良好耐腐蝕性能的特點,發展以2507和2906為代表的超級35crmo合金鋼管,以部分代替超級奧氏體不銹鋼904L、254Mo等。

  從35crmo合金鋼管國內外發展情況可以看出,35crmo合金鋼管鋼是一種資源節約型的高性能的不銹鋼產品,它的生產和應用符合不銹鋼未來發展的方向。同時,35crmo合金鋼管又是一種高技術、高附加值的產品,它的開發和生產不僅體現了不銹鋼生產企業的技術水平,同時也可為企業創造更多的經濟效益??梢灶A料,35crmo合金鋼管的使用比例在今后會進一步擴大,35crmo合金鋼管的發展有著光明的前景。


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