雙相不銹鋼(Duplex Stainless Steel,DSS)為一類同時具有鐵素體α相及奧氏體γ相兩種顯微組織的鋼種,在固溶組織中兩相的相比例約為1:1,且通常情況下要求這兩相中量少相的含量不低于30%。雙相不銹(xiu)鋼的性能特點是抗蝕能力較優、強度高且加工性能較佳。與鐵素(su)體不銹鋼相比,雙相不銹鋼的塑性、韌性、焊接性能及抗晶間腐蝕性能都顯著增強,此外其還擁有鐵素體不銹鋼高的導熱系數、475℃脆性及超塑性等性能特點;與奧氏體不(bu)銹鋼(gang)相比,雙相不銹鋼有較高的強度,較優的抗腐蝕疲勞、抗晶間腐蝕以及氯化物應卡聯蝕破裂特性。這些性能特點使雙相不銹鋼對結構件意外事故(如爆炸、沖撞等)的應付具有實際使用價值,所以雙相不銹鋼材料發展迅速且被廣泛地應用在造紙、石油開采、海洋運輸、軍事以及化工等領域,同時也引發了科研工作者對雙相不銹鋼的關注。
雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)組織(zhi)于(yu)1927年(nian)被(bei)Griffiths及(ji)Bain最先發現(xian),20世(shi)紀(ji)(ji)30年(nian)代(dai)(dai)(dai)開(kai)(kai)始,雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)得到發展和應用,典(dian)(dian)型(xing)(xing)代(dai)(dai)(dai)表(biao)(biao)為(wei)法(fa)國(guo)(guo)在(zai)1935年(nian)取(qu)得了(le)(le)Uranus50 鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)種(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)專利。時至今日(ri)雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)發展已經(jing)有了(le)(le)三代(dai)(dai)(dai)歷程(cheng):第(di)(di)一(yi)(yi)代(dai)(dai)(dai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)代(dai)(dai)(dai)表(biao)(biao)是(shi)美國(guo)(guo)20世(shi)紀(ji)(ji)40年(nian)代(dai)(dai)(dai)開(kai)(kai)發的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)329鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang),接著(zhu)德(de)國(guo)(guo)、英(ying)國(guo)(guo)、蘇聯及(ji)日(ri)本(ben)都開(kai)(kai)始探究(jiu)(jiu)這(zhe)類(lei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)種(zhong)。瑞典(dian)(dian)于(yu)20世(shi)紀(ji)(ji)60年(nian)代(dai)(dai)(dai)中(zhong)期開(kai)(kai)發了(le)(le)3RE60鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang),主(zhu)要目的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)顯著(zhu)增強(qiang)雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)(kang)氯(lv)化(hua)物(wu)應力(li)(li)(li)腐蝕(shi)(shi)破裂(lie)(lie)能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)(li)(li)。第(di)(di)一(yi)(yi)代(dai)(dai)(dai)雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)(te)性(xing)是(shi)含(han)(han)(han)C量(liang)低(di)、含(han)(han)(han)Cr量(liang)為(wei)18%,具有較(jiao)(jiao)優的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)焊接和成(cheng)型(xing)(xing)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng),被(bei)大量(liang)地應用為(wei)抗(kang)(kang)氯(lv)化(hua)物(wu)應力(li)(li)(li)腐蝕(shi)(shi)破裂(lie)(lie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)材料(liao);其缺點是(shi)在(zai)焊接狀(zhuang)(zhuang)態下,因(yin)為(wei)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)含(han)(han)(han)量(liang)高,導(dao)致焊縫熱影響區(qu)韌(ren)(ren)性(xing)下降,并(bing)且(qie)耐應力(li)(li)(li)腐蝕(shi)(shi)破裂(lie)(lie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)和耐晶間(jian)腐蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)比于(yu)基體(ti)(ti)金屬較(jiao)(jiao)弱(ruo)。因(yin)而(er)第(di)(di)一(yi)(yi)代(dai)(dai)(dai)雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)實際運用被(bei)局限(xian)在(zai)非焊接狀(zhuang)(zhuang)態的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)條件下。第(di)(di)二(er)代(dai)(dai)(dai)雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應用以阿維斯(si)塔(ta)-波拉里特(te)(te)公司研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)LDX2101為(wei)代(dai)(dai)(dai)表(biao)(biao),這(zhe)類(lei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)種(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)(te)點:一(yi)(yi)是(shi)大多數都是(shi)超低(di)碳(tan)型(xing)(xing),并(bing)且(qie)含(han)(han)(han)有增強(qiang)抗(kang)(kang)腐蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)Mo(鉬)、Cu(銅)及(ji)Si(錫(xi))等元素(su);二(er)是(shi)含(han)(han)(han)N(氮)元素(su),N的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)加入降低(di)了(le)(le)材料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)成(cheng)本(ben),減少了(le)(le)Ni的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)使用,N作為(wei)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)形(xing)成(cheng)元素(su)能(neng)(neng)(neng)(neng)夠提升富N奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)(kang)點蝕(shi)(shi)能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)(li)(li),并(bing)且(qie)可(ke)與富Cr、Mo元素(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)獲得平衡,進(jin)(jin)而(er)增強(qiang)雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)抗(kang)(kang)腐蝕(shi)(shi)能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)(li)(li),此外,N還能(neng)(neng)(neng)(neng)降低(di)元素(su)Cr、Ni等在(zai)雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)α相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)和γ相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)差異,進(jin)(jin)而(er)降低(di)DSS發生選擇性(xing)腐蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)可(ke)能(neng)(neng)(neng)(neng)性(xing)。第(di)(di)二(er)代(dai)(dai)(dai)雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)這(zhe)些(xie)特(te)(te)點性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)促進(jin)(jin)了(le)(le)瑞典(dian)(dian)、日(ri)本(ben)、法(fa)國(guo)(guo)、英(ying)國(guo)(guo)及(ji)德(de)國(guo)(guo)等國(guo)(guo)家開(kai)(kai)始發展第(di)(di)二(er)代(dai)(dai)(dai)雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)。第(di)(di)三代(dai)(dai)(dai)雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)以SAF2507、UR52N+、Zeron100等鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)種(zhong)為(wei)代(dai)(dai)(dai)表(biao)(biao),該類(lei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)發展在(zai)20世(shi)紀(ji)(ji)80年(nian)代(dai)(dai)(dai)后(hou)期稱為(wei)超級雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(Super DSS),其特(te)(te)性(xing)是(shi)含(han)(han)(han)C量(liang)只有0.01%~0.02%、含(han)(han)(han)Mo約(yue)4%、含(han)(han)(han)N約(yue)0.3%、含(han)(han)(han)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)40%~45%,孔蝕(shi)(shi)當量(liang)(PREN)大于(yu)40,其抗(kang)(kang)蝕(shi)(shi)能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)(li)(li)較(jiao)(jiao)優。在(zai)中(zhong)國(guo)(guo),雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)發展以北京鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)鐵(tie)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)總院于(yu)20世(shi)紀(ji)(ji)70年(nian)代(dai)(dai)(dai)中(zhong)期開(kai)(kai)始研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)發展DSS為(wei)標志,我(wo)國(guo)(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)00Cr18Ni5Mo3Si2已經(jing)被(bei)收錄于(yu)國(guo)(guo)家標準GB 3280、GB 1220、GB 4237.近(jin)年(nian)來,我(wo)國(guo)(guo)又成(cheng)功研(yan)(yan)制(zhi)了(le)(le)新型(xing)(xing)稀土(tu)雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang),這(zhe)一(yi)(yi)舉措在(zai)很大程(cheng)度上增強(qiang)了(le)(le)雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)力(li)(li)(li)學性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)、工藝性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)及(ji)耐蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。韓(han)國(guo)(guo)于(yu)20世(shi)紀(ji)(ji)90年(nian)代(dai)(dai)(dai)發布了(le)(le)雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(專利申請(qing)號:96190623),其抗(kang)(kang)高溫(wen)氧化(hua)能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)(li)(li)、熱塑性(xing)、沖擊韌(ren)(ren)性(xing)及(ji)抗(kang)(kang)蝕(shi)(shi)能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)(li)(li)都較(jiao)(jiao)優。國(guo)(guo)內外雙(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)典(dian)(dian)型(xing)(xing)牌號及(ji)化(hua)學成(cheng)分如表(biao)(biao)1.4所列。