瑞典Sandvik公司开发出新钢种

<正>瑞典Sandvik公司在不锈钢和其他高级材料无缝钢管的生产、研发方面享有盛誉。其最新研制的超级双相不锈钢SAF 3207 HD优化了材料强度和耐腐蚀性,拓宽了公司标准超级双相不锈钢SAF 2507的性能。新钢种的采     

超级双相不锈钢SAF2507阀门铸件的生产研制

阐述了第三代超级双相不锈钢SAF2507阀体的生产研制过程。SAF2507是超级双相不锈钢中含铬、钼、镍和氮的量都高于第二代双相不锈钢。在生产过程中及易出现气孔、氧化夹渣、裂纹等缺陷,造成废品率较高,焊补量较大。通过采用AOD精炼炉对钢液进行精炼,控制C、P、S的含量在下线,有效地控制N的含量,目前已攻克了难关且能够批量生产SAF2507阀门铸件及同类产品。     

固溶处理对粉末注射成形SAF 2507双相不锈钢组织和性能的影响

采用粉末注射成形制备了SAF 2507双相不锈钢,研究了固溶温度对烧结件显微组织、力学性能、耐腐蚀性能的影响。结果表明:在随炉缓冷过程中烧结件会有σ相析出,σ相的溶解温度为1000℃;随着固溶温度的升高,α含量逐渐增加,γ含量逐渐减少,1100℃固溶处理时,α、γ两相含量比例接近1∶1,SAF 2507钢的抗拉强度600 MPa,伸长率24.79%,自腐蚀电位值最大、自腐蚀电流密度值最小,分别为-0.241V_(SCE)、1.474×10~(-5)A·cm~(-2),此时,SAF 2507钢耐腐蚀性能最好。     

SAF2507与Q235钢异种金属焊接接头组织研究

SAF2507超级双相不锈钢和Q235钢异种金属采用ZX7-400IGBT逆变式直流弧焊机和ER2510双相不锈钢焊条进行焊接,并对焊前和焊后板材做微观组织分析。研究表明,双相不锈钢SAF2507与Q235钢异种金属使用ER2510焊条进行焊接,双相不锈钢SAF2507熔合区晶粒长大,Q235钢焊缝熔合区附近出现黑色和白色带状组织,经EDS分析后得知白色组织的化学成分主要为Cr、Ni、Mo等元素,黑色组织中发现存在大量的Fe元素及少量的Cr元素,焊缝组织为铁素体/奥氏体两相。     

短时固溶处理温度对SAF2507超级双相不锈钢点蚀行为的影响

利用恒电位临界点蚀温度测试法和微观形貌观察法研究了短时固溶处理温度对SAF 2507超级双相不锈钢的微观形貌演变和点蚀行为的影响。结果表明,当固溶温度从1020℃提高到1150℃时,样品的铁素体的体积分数明显增加,而铁素体中的铬、钼等元素含量逐渐降低。SAF 2507超级双相不锈钢的临界点蚀温度(CPT)随着短时固溶处理温度的增加先升高后降低,在1100℃达到最大值。     

2507双相不锈钢在海水脱硫环境中的腐蚀行为

为了研究2507双相不锈钢在海水脱硫环境中的耐腐蚀性能，利用开路电位、电化学阻抗谱、动电位极化法、恒电位极化法、Mott-Schottky曲线和扫描电镜等研究了2507双相不锈钢在海水脱硫环境中的腐蚀行为。结果表明：2507双相不锈钢在海水脱硫环境中的腐蚀形式为点蚀。随着NaHSO₃浓度的增大，2507双相不锈钢的开路电位、自腐蚀电位E_corr和点蚀击穿电位E_b负移，钝化膜电阻R_ct减小，腐蚀电流密度I_corr增大，耐腐蚀性能下降。HSO^-₃与Cl^-的竞争吸附对点蚀具有协同促进作用，HSO^-₃参与钝化膜的钝化过程并形成金属硫酸盐，钝化膜点缺陷密度增大，载流子密度增大，导电性提高，钝化膜屏蔽作用下降。     

固溶温度对2507双相不锈钢组织与耐蚀性能的影响

通过定量金相法、电化学试验和慢应变速率拉伸试验研究了固溶温度对2507双相不锈钢组织和耐腐蚀性能的影响,通过超景深观察了拉伸断口裂纹在2507双相不锈钢两相组织中的分布。结果表明,随着固溶温度的升高,2507双相不锈钢中铁素体相含量升高奥氏体相含量降低,1050℃时两相分布比较均匀相比例接近1∶1,有较好的抗点蚀和应力腐蚀性能;1000℃时有少量σ相在铁素体与奥氏体相界析出;此外2507双相不锈钢拉伸断口裂纹优先在铁素体中产生和传播,并终止于奥氏体。     

时效温度对SAF 2507双相不锈钢性能及组织的影响

研究了时效温度对SAF 2507双相不锈钢力学性能及显微组织的影响。结果表明,SAF2507双相不锈钢在进行300℃和350℃时效后组织为均匀、等轴的两相组织;在500℃时效后,有析出相产生,但是含量较少,冲击功略有下降;在400、800和850℃时效后,有大量析出相产生,造成冲击功很低,硬度范围非常离散。因此,鉴于SAF 2507双相不锈钢有很强的晶间析出物的倾向,应该严格控制时效温度。     

焊后热处理对双相钢SAF2507带极堆焊层组织与性能的影响

通过试验对比分析了超级双相钢SAF2507带极堆焊层焊态和焊后热处理试样的力学性能和耐点腐蚀性能,探讨了经焊后热处理后堆焊层中σ相的析出行为。结果表明,经焊后热处理的堆焊层铁素体相上析出了弥散分布的有害相σ相,σ相硬而脆,严重降低堆焊试样的低温(-40℃)冲击性能,同时σ相周围的贫铬贫钼区容易发生点蚀从而导致带极堆焊层耐腐蚀性能变差。因此SAF2507钢带极堆焊层应避免在600~900℃进行焊后热处理。     

异种搅拌摩擦焊Incoloy 825镍基超合金和2507超级双相不锈钢的显微组织和力学性能（英文）

研究SAF 2507超级双相不锈钢和Incoloy 825镍基超合金间使用异种搅拌摩擦焊(FSW)的可行性,检测焊缝的显微组织和力学行为。结果表明,通过将SAF 2507定位在前进侧,可以将两种合金成功焊接在一起。由于熔核发生动态再结晶,以及熔核显微结构的细化,熔核的硬度高于基体硬度;所得焊接样品具有与Incoloy 825母合金相近的强度;SEM观察拉伸测试后的样品显示,其断裂模式为韧性断裂,焊缝区的断裂韧性(31 J)比Incoloy825母合金的(23 J)高,而比SAF 2507母合金的(42 J)低。基于以上结果可知,FSW方法适用于焊接超级双相不锈钢/镍基超级合金接头。     

时效时间对隔板材料SAF 2507性能和组织的影响

为了分析时效处理时间对SAF 2507双相不锈钢力学性能和显微组织的影响,研究了SAF2507双相不锈钢经不同热处理(固溶处理、固溶处理+350℃时效处理)后的力学性能和显微组织。结果表明:1070℃固溶处理的不锈钢具有良好的力学性能,冲击功平均值在230 J以上,组织为典型α相和γ相相间分布的条状组织;SAF 2507双相不锈钢经固溶处理后进行350℃时效处理时,随着时效时间的延长,不锈钢的组织由两相组织逐渐转变为多相组织,并且析出相逐渐增多、冲击功下降。     

超级双相不锈钢2507及其焊接工艺

超级双相不锈钢2507具有优良的抗腐蚀性能、较高的强度和相对低廉的价格,广泛应用于石油天然气开发开采等富含氯离子、CO2和H2S的恶劣腐蚀环境中.介绍了超级双相不锈钢2507的主要性能,讨论了2507钢的特点及其焊接技术.通过2507钢的焊接试验,并进行焊后力学、抗腐蚀性能试验以及相比例测量分析,得出了2507钢的焊接工艺.正确的焊材选择、保护气体配比以及焊接工艺参数是保证焊接接头同时满足力学和抗腐蚀性能的关键.     

几种超级不锈钢在模拟烟气脱硫环境中的缝隙腐蚀行为研究

在70℃的死亡绿液中,对316不锈钢以及超级不锈钢904L,254sMo和2507的人造缝隙电极进行了循环伏安测试和腐蚀形貌观察。结果表明,在70℃的死亡绿液中,254sMo和2507不锈钢具有良好的耐缝隙腐蚀能力,316和904L不锈钢的缝隙腐蚀损伤均十分严重。在缝隙边缘,316和904L不锈钢均呈现"蕾丝盖"结构,254sMo和2507不锈钢未见该腐蚀形貌。在缝隙腐蚀坑底部,超级双相不锈钢2507呈现电偶腐蚀的形貌特征。     

超级双相不锈钢SAF2507裂纹缺陷

通过扫描电镜分析发现,在超级双相不锈钢SAF2507中主要存在3种类型的夹杂,分别为长条状的AIN夹杂,多边形的Al2O3夹杂以及近球形的MnS夹杂.夹杂物含量的超标成为裂纹发生的主要原因,对SAF2507不锈钢的伸长率、断面收缩率、抗疲劳强度等存在显著影响.使用水刀切割技术避免了常规气割引起的裂纹,切割面光滑.     

高温浓磷酸中不锈钢SAF2507焊接接头的耐蚀性能

采用动电位极化曲线和电化学阻抗谱结合光学显微镜研究了超级双相不锈钢SAF2507焊接接头经不同温度固溶处理后在高温浓磷酸中电化学行为。结果表明:2507不锈钢固溶处理可以改善原始焊接接头的组织提高其耐蚀性能;其中经950℃固溶处理后的焊接接头自腐蚀电流密度和致钝电流密度较小,极化后的电极表面点蚀较轻;腐蚀行为受电荷转移电阻和有限扩散层的混合控制,符合半无限扩散过程的特征;经950℃固溶处理后焊接接头在高温浓磷酸中形成的钝化膜较为致密。     

冷却速率对2507超级双相不锈钢σ相析出的影响

利用Gleeble 3500热模拟试验机对2507超级双相不锈钢进行了连续冷却试验,采用金相显微镜和扫描电镜电子背散射模式分析了冷却速率对超级双相不锈钢σ相析出的影响。研究结果表明,在连续冷却过程中,冷却速率显著影响2507双相不锈钢σ相的析出含量,冷却速率越小,σ相的析出量越多;冷却速率超过2.0℃/s能阻止2507超级双相不锈钢析出σ相。     

2507双相不锈钢在电解海水防污环境中的腐蚀钝化行为

通过开路电位、动电位极化曲线、恒电位极化曲线、Mott-Schottky曲线和腐蚀形貌观察等研究了2507双相不锈钢在电解海水防污环境中的腐蚀行为和钝化行为。结果表明：2507双相不锈钢在电解海水防污环境中的腐蚀形式是点蚀；随着NaClO质量浓度的增大，NaClO水解导致溶液pH值升高，阻碍溶解氧的阴极去极化过程，减缓阳极氧化溶解速率，开路电位和自腐蚀电位增加，腐蚀倾向性降低；而NaClO阻碍钝化膜生成过程，钝化区间减小，载流子密度增大，钝化膜屏蔽性能下降，阻抗半径减小，腐蚀电流密度增大，点蚀孔数量增多，孔径深度增大，耐腐蚀性能下降。     

循环冷却水中 2507 双相不锈钢微生物腐蚀研究

目的研究2507双相不锈钢在循环冷却水模拟溶液(添加微生物SRB+IOB)中的腐蚀特征,确定其腐蚀机理。方法模拟某炼油厂循环冷却水溶液,采用SEM,EDS和电化学测试等手段分析2507双相不锈钢在SRB+IOB循环冷却水中浸泡不同时间后的腐蚀产物形貌及其电化学腐蚀情况。结果2507双相不锈钢的腐蚀速率很低,属于轻度腐蚀;在循环冷却水模拟溶液中的阳极极化曲线具有明显的钝化区,且钝化膜具有良好的自修复能力;腐蚀倾向随时间增加先增大后减小,腐蚀速率随时间增加先减小后增大。结论 SRB和IOB及其代谢活动与Cl-协同作用是点蚀的主要原因;2507双相不锈钢具有良好的钝化性和耐微生物腐蚀性能。     

(Zr0.55Cu0.3Al0.1Ni0.05)98Er2非晶合金制备及其晶化动力学行为

为了研究SAF2507双相不锈钢（SAF2507 DSS）螺旋桨叶片在含硫酸盐还原菌( SRB)和铁氧化菌(IOB)海水中的耐腐蚀性能,提出一种二次急冷淬火成形技术来成形SAF2507 DSS螺旋桨叶片。同时根据螺旋桨叶片在不同二次急冷淬火成形温度下析出相的类型和析出规律,研究螺旋桨叶片在含SRB和IOB海水中的腐蚀性能。结果表明,当二次急冷淬火成形温度在700℃时,螺旋桨叶片表面析出少量的χ相;达到850℃时,χ相停止析出并完全转化成σ相,析出的σ相达到最大值;超过850℃时,析出的σ相开始急剧减少,到950℃时仅有少量的σ相析出。螺旋桨叶片在不同二次急冷淬火成形温度下,腐蚀电流密度、交流阻抗等电化学性能变化规律与螺旋桨叶片表层χ相和σ相的析出规律、以及χ相和σ相自身的耐腐蚀特征相吻合。二次急冷淬火成形温度在750℃-1050℃之间,螺旋桨叶片的耐腐蚀性能随热成形温度的升高呈增强—降低—增强规律变化,850℃时螺旋桨叶片的耐腐蚀性能最差。螺旋桨叶片二次急冷淬火成形后富Fe的表面特征,在SRB+IOB的作用下,螺旋桨叶片表面钝化膜被破坏,导致耐腐蚀性能降低。     

超级双相不锈钢00Cr32Ni7Mo3.5N的热塑性及高温组织演变

为研究超级双相不锈钢00Cr32Ni7Mo3.5N(SAF3207)的高温热塑性,对3207钢进行热拉伸实验并分析断口形貌。结果表明,提高加热温度至1300℃、应变速率到0.1s-1时,能使断面收缩率达82.7%,随着温度从1000℃上升至1300℃,热塑性依次增大,断裂方式从脆性断裂转变至韧性断裂。与00Cr25Ni7Mo4N(SAF2507)双相不锈钢相比,3207钢的热塑性低于2507钢,3207钢的开轧温度为1300℃,其终轧温度必须高于1150℃。而2507钢的开轧温度为1250℃,终轧温度高于1000℃。使用Thermo-Calc软件计算双相钢的平衡相图,对双相钢进行了不同温度热处理以观察其高温组织的演变规律,并结合铁素体测量结果分析了钢的热塑性与温度的关系。