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2205簡介
2205是一種加N雙相不銹鋼。N的加入明顯地改善了2205的耐腐蝕性能，尤其是焊接的情況。ASTM標(biāo)準(zhǔn)對2205
雙相鋼的含N量要求是0.08-0.2%，Cr、Mo、Ni的含量也有要求，所以2205雙相鋼的點蝕當(dāng)量PREN值達到了35.8，
進一步提高了耐蝕性能。
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合金在抗點腐蝕及逢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的屈服強度是奧氏體不銹鋼的兩倍，這一特性使設(shè)計者在設(shè)計產(chǎn)品時減輕重量，讓這種合金比316，317L更具有
價格優(yōu)勢。
2205是使用廣泛的雙相不銹鋼材料，在出廠前的所有2205不銹鋼都要金相檢驗，以防止加工過程中產(chǎn)生σ相。2205
常見的應(yīng)用形式是管件。
TP347H高壓鍋爐管等同于07Cr18Ni11Nb不銹鋼管
SA-213TP347H高壓鍋爐管熱處理狀態(tài):固溶熱處理
SA-213TP347H等不銹鋼鋼管多用于鍋爐受熱面，在生產(chǎn)過程中，部分奧氏體不銹鋼管在出廠前未進行固溶熱處理，或固溶處理不規(guī)范，造成部分鍋爐受熱面管開裂泄露，給鍋爐管運行構(gòu)成了威脅。
GB 5310-1995（高壓鍋爐用無縫鋼管）規(guī)定1Cr19Ni11Nb（SA-213TP347H）鋼的熱軋管固溶溫度應(yīng)≥1050℃，冷拔管的固溶溫度應(yīng)≥1095℃； ASME SA-213/SA-213M（鍋爐、過熱器和換熱器用無縫鐵素體和奧氏體合金鋼管子）規(guī)定所有SA-213TP347H鋼管須經(jīng)固溶處理，熱軋管的固溶退火溫度高于1065℃，則會損害其隨后在敏化條件下的抗晶間腐蝕性能。
固溶處理就是將不銹鋼加熱到規(guī)定溫度，然后迅速冷卻，使碳化物和合金元素充分溶解到奧氏體中去，從而得到均一的奧氏體組織。制造過程中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力是鍋爐管在高溫下發(fā)生變形和在拉應(yīng)力及鹵素離子共同作用下產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開裂的主要原因，選用合適的固溶處理工藝，不但可以使合金元素充分固溶，還可以起到殘余應(yīng)力的作用。對于奧氏體不銹鋼，必須至少在870℃下加熱進行。
SA-213TP347H（1Cr19Ni11Nb）鋼管
華源不銹鋼機械性能室溫力學(xué)性能
熱處理制度 σbMpa σ0.2Mpa δs（%）
1010-1150oC水冷 ≥520 ≥205 ≥35
高溫條件下的拉伸性能
測試溫度 °C 20 204 427 538 649 732 816
屈服強度.2% (MPa) 250 250 205 190 165 155 125
極限抗拉強度 (MPa) 640 505 475 435 360 270 180
%延伸率 45 36 30 27 26 40 50
焊接
奧氏體不銹鋼被認(rèn)為是容易焊接的合金鋼，可以用所有的融合物焊接，也進行電阻焊接。
生產(chǎn)奧氏體不銹鋼的焊接接點時要考慮兩個因素：1）保持其耐腐蝕性，2）避免開裂。
焊接時必須要注意保持347里的穩(wěn)定化元素。347就經(jīng)常性容易流失鈮。需要避免石油和其他污染源里面的碳元素以及空氣里面的氮元素。因此，在焊接347不銹鋼時，都要注意保持清潔以及保護好惰性氣體。
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產(chǎn)品特性
1、化學(xué)成分和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)
元素 C Mn P S Si Cr Ni Mo N Fe
典型成分 0.02 0.07 0.025 0.001 0.4 22.4 5.8 3.3 0.16 余量
ASTM標(biāo)準(zhǔn) 0.030max 2.0 max 0.030 max 0.020 max 1.0 max 21.0-23.0 4.5-6.5 2.5-3.5 0.08-0.20 余量
2205材料的ASTM和ASME標(biāo)準(zhǔn)如下表所示
產(chǎn)品形式 ASTM標(biāo)準(zhǔn) ASME標(biāo)準(zhǔn)
管(焊管和無縫管) A790 SA790
2、耐蝕性能
應(yīng)力腐蝕
不含鎳的鐵素體鋼對氯化物的應(yīng)力腐蝕斷裂有天生的力，即使在苛刻的42%的MgCl2溶液中也是如此，從另一方
面來說，含鎳的奧氏體不銹鋼則很容易受到氯離子應(yīng)力腐蝕斷裂的影響。奧氏體和鐵素體不銹鋼對氯離子的應(yīng)力腐蝕
斷裂的抵抗取決于合金中鎳的含量。
從某種意義上說，雙相合金是奧氏體相和鐵素體相的合成，但在雙相合金中的成分都會傾向于某一相。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。
