双相不锈钢已成为绿色环保材料中的一枝独秀
2001-12-04 00:00 来源： 我的钢铁
双相不锈钢以其优良的耐腐蚀、高强度和易于加工制造等优异性能，在诸多领域中替代奥氏体不锈钢，成为绿色环保材料中的一枝独秀。
一 双相不锈钢已有60多年的历史。尽管世界上双相不锈钢的年产量大约仅占不锈钢总产量的1％，但自1990年以来，双相不锈钢的年增长率已接近17％，年产量从1990年的2．4万吨增加到1999年的11万吨。其产品分布为热轧板（占总产量的71％），用来制造焊管（占双相不锈钢应用的6％）和容器；冷轧板占14％，无缝管占8％。 现代双相不锈钢中的低级双相不锈钢（2304型），是低合金化的双相不锈钢。它具有良好的力学和物理性能，有优异的耐应力腐蚀断裂和其它形式腐蚀的性能以及良好的焊接性，可以替代标准奥氏体不锈钢304／306；标准双相不锈钢（2205型），是中等合金化的双相不锈钢。由于优异的耐腐蚀性，适于制造氯化物和硫化氢介质条件下的设备，尤其适合于用含氯离子水或微咸水做冷却介质的热交换器，也适用于稀释的硫酸溶液和储运纯有机酸的设备。同时，2205双相不锈钢因高强度使其在负荷较重的结构应用中成为奥氏体不锈钢理想的替代材料。由于2205双相不锈钢良好的力学性能和耐腐蚀性能，可使设备的寿命期成本降低。因此，在许多应用中，2205不锈钢是一种经济的选择。目前，它是双相不锈钢系列的主力，占世界双相不锈钢总产量的80％；超级双相不锈钢（2507型），广泛用于苛刻的腐蚀环境，市场份额约为13％。
二 双相不锈钢以其独具的优势广泛用于各种应用领域，不仅在化工、石化和制药工业使用，还用于纸浆和造纸工业、食品和饮料工业以及建筑、楼房和结构等方面。而化工、化肥、石化、电力和纸浆造纸工业中反应容器和其它工业设备则是最重要的应用领域。因此，双相不锈钢被世人认为是具有成本效益的替代材料，填补了普通奥氏体钢，如316和较高合金牌号之间的空白。 纸浆与造纸工业纸浆和造纸工业是最早使用双相不锈钢的加工工业。用304和316奥氏体不锈钢制成的硫酸和亚硫酸蒸煮锅，常常因应力腐蚀破裂而报废，有时寿命仅为短短的两个月。同时，用低碳钢制造蒸煮锅时，壁厚又高达43mm，使得蒸锅的总重量很高。而采用双相不锈钢，即耐腐，强度又高，壁厚还减少了许多。自1988年以来，国外在纸浆和造纸工厂用双相不锈钢制造的容器越来越多，使用寿命大大提高，效果很好。 化学加工工业化学加工工业所涉及的范围非常广，工况也较为复杂。保存工业湿法磷酸的储槽，通常用316L或317L型奥氏体不锈钢来制造，但壁很厚。采用双相不锈钢2205，强度几乎高出316L和317L一倍，且能减少壁厚，从而减少储槽的重量和费用。同时，在工业硫酸环境中，特别是在含有氯离子存在的情况下，2205的耐局部腐蚀能力比奥氏体不锈钢更好。 食品和饮料工业食品和饮料工业生产一般都在含氯离子的热溶液中进行加工。双相不锈钢在耐应力腐蚀破裂方面具有独特的优势。因此，根据使用环境的不同，可选用不同双相不锈钢，但在总费用上也比奥氏体不锈钢占优势。其中以SAF2304最为便宜。目前，国外的一些糖厂、啤酒厂等设备中使用了双相不锈钢。 运输业由于双相不锈钢的高强度和优良的耐蚀性能，使其在用于制作化学品船时，有很大的优势。减轻了船的重量，降低了燃料的消耗，在这方面，使用最多的是22％铬型双相不锈钢。同时可满足所载货物需要材料的耐腐蚀性能。 建筑业在建筑业方面，人们最关心的是材料抗大气腐蚀的能力。在沿海地区，空气中充满了从海水蒸发出来的气体（海洋大气）。这种海洋大气中氯离子浓度要比内陆的空气高得多，因此，需要一种耐“海水”的材料。而双相不锈钢的耐腐蚀正具有这一优势，同时，它的高强度还可减轻重量。目前，有许多海上石油平台均采用双相不锈钢来制造防爆墙。国外的一些桥梁、楼层的建筑也使用了双相不锈钢。 炼油工业炼油工业是使用双相不锈钢较多的领域之一，主要用在常减压蒸馏、催化裂化加氢脱硫等装置，国内外都有使用。 石油化工和化学工业石油化工和化学工业腐蚀环境的特征是反应温度较高，介质中常含有高浓度或中等浓度的氯化物，容易诱发不锈钢的应力腐蚀断裂。因此，这一领域中不仅需要双相不锈钢，更多的还要使用超级双相不锈钢。 石油和天然气工业双相不锈钢在酸性气和油的生产中用量逐渐增多，主要用作生产管衬里、岸上和近海的管道系统以及热交换器等。 此外，双相不锈钢还成功地应用在废水处理换热器、热水管、热水器中。
三 我国从70年代中期开始对双相不锈钢材料开发和应用，并针对不同用途建立了我国双相不锈钢系列。目前我国已开发出5种双相不锈钢，都属于第二代钢种，只有OC r18N i5M o3S i2钢纳入国标，并大量生产，其他都按厂标生产，产量不大。 根据我国双相不锈钢的发展水平和有关特殊钢厂的生产条件和技术水平，一些国产双相不锈钢可替代进口，如涉及大、中型化肥厂的技术改造、新建、扩建所需要的甲铵泵体材料完全可以采用国产双相不锈钢以代替进口的316L、329钢，实现甲铵泵泵体材料的更新换代和国产化。太钢、浦钢是国内主要生产双相不锈钢的企业。三峡工程中所使用的2205双相不锈钢就是太钢等企业生产的。 但是，双相不锈钢市场仍需大量进口国外产品。如双相不锈钢应用最多的领域－－化工行业，设备多数是靠进口，设备中所使用的双相不锈钢也随之引进来了。目前，一些特殊装备中需要较薄的双相不锈钢我国可以生产，而较厚的双相不锈钢仍需要进口。
四 双相不锈钢发展到今天，已在越来越多的工业领域里被接受并已开始使用，并已发展成为较常用的“工业用不锈钢”。它已成为即减轻重量，又省投资的优异耐腐蚀工程材料，在提高总经济效益方面有着很大的优势。到目前为止，在世界上双相不锈钢无论从生产、焊接和其他一些物理冶金方面的问题，还是从加工方面都较为成熟，有着广阔的市场前景。
一 双相不锈钢已有60多年的历史。尽管世界上双相不锈钢的年产量大约仅占不锈钢总产量的1％，但自1990年以来，双相不锈钢的年增长率已接近17％，年产量从1990年的2．4万吨增加到1999年的11万吨。其产品分布为热轧板（占总产量的71％），用来制造焊管（占双相不锈钢应用的6％）和容器；冷轧板占14％，无缝管占8％。 现代双相不锈钢中的低级双相不锈钢（2304型），是低合金化的双相不锈钢。它具有良好的力学和物理性能，有优异的耐应力腐蚀断裂和其它形式腐蚀的性能以及良好的焊接性，可以替代标准奥氏体不锈钢304／306；标准双相不锈钢（2205型），是中等合金化的双相不锈钢。由于优异的耐腐蚀性，适于制造氯化物和硫化氢介质条件下的设备，尤其适合于用含氯离子水或微咸水做冷却介质的热交换器，也适用于稀释的硫酸溶液和储运纯有机酸的设备。同时，2205双相不锈钢因高强度使其在负荷较重的结构应用中成为奥氏体不锈钢理想的替代材料。由于2205双相不锈钢良好的力学性能和耐腐蚀性能，可使设备的寿命期成本降低。因此，在许多应用中，2205不锈钢是一种经济的选择。目前，它是双相不锈钢系列的主力，占世界双相不锈钢总产量的80％；超级双相不锈钢（2507型），广泛用于苛刻的腐蚀环境，市场份额约为13％。
二 双相不锈钢以其独具的优势广泛用于各种应用领域，不仅在化工、石化和制药工业使用，还用于纸浆和造纸工业、食品和饮料工业以及建筑、楼房和结构等方面。而化工、化肥、石化、电力和纸浆造纸工业中反应容器和其它工业设备则是最重要的应用领域。因此，双相不锈钢被世人认为是具有成本效益的替代材料，填补了普通奥氏体钢，如316和较高合金牌号之间的空白。 纸浆与造纸工业纸浆和造纸工业是最早使用双相不锈钢的加工工业。用304和316奥氏体不锈钢制成的硫酸和亚硫酸蒸煮锅，常常因应力腐蚀破裂而报废，有时寿命仅为短短的两个月。同时，用低碳钢制造蒸煮锅时，壁厚又高达43mm，使得蒸锅的总重量很高。而采用双相不锈钢，即耐腐，强度又高，壁厚还减少了许多。自1988年以来，国外在纸浆和造纸工厂用双相不锈钢制造的容器越来越多，使用寿命大大提高，效果很好。 化学加工工业化学加工工业所涉及的范围非常广，工况也较为复杂。保存工业湿法磷酸的储槽，通常用316L或317L型奥氏体不锈钢来制造，但壁很厚。采用双相不锈钢2205，强度几乎高出316L和317L一倍，且能减少壁厚，从而减少储槽的重量和费用。同时，在工业硫酸环境中，特别是在含有氯离子存在的情况下，2205的耐局部腐蚀能力比奥氏体不锈钢更好。 食品和饮料工业食品和饮料工业生产一般都在含氯离子的热溶液中进行加工。双相不锈钢在耐应力腐蚀破裂方面具有独特的优势。因此，根据使用环境的不同，可选用不同双相不锈钢，但在总费用上也比奥氏体不锈钢占优势。其中以SAF2304最为便宜。目前，国外的一些糖厂、啤酒厂等设备中使用了双相不锈钢。 运输业由于双相不锈钢的高强度和优良的耐蚀性能，使其在用于制作化学品船时，有很大的优势。减轻了船的重量，降低了燃料的消耗，在这方面，使用最多的是22％铬型双相不锈钢。同时可满足所载货物需要材料的耐腐蚀性能。 建筑业在建筑业方面，人们最关心的是材料抗大气腐蚀的能力。在沿海地区，空气中充满了从海水蒸发出来的气体（海洋大气）。这种海洋大气中氯离子浓度要比内陆的空气高得多，因此，需要一种耐“海水”的材料。而双相不锈钢的耐腐蚀正具有这一优势，同时，它的高强度还可减轻重量。目前，有许多海上石油平台均采用双相不锈钢来制造防爆墙。国外的一些桥梁、楼层的建筑也使用了双相不锈钢。 炼油工业炼油工业是使用双相不锈钢较多的领域之一，主要用在常减压蒸馏、催化裂化加氢脱硫等装置，国内外都有使用。 石油化工和化学工业石油化工和化学工业腐蚀环境的特征是反应温度较高，介质中常含有高浓度或中等浓度的氯化物，容易诱发不锈钢的应力腐蚀断裂。因此，这一领域中不仅需要双相不锈钢，更多的还要使用超级双相不锈钢。 石油和天然气工业双相不锈钢在酸性气和油的生产中用量逐渐增多，主要用作生产管衬里、岸上和近海的管道系统以及热交换器等。 此外，双相不锈钢还成功地应用在废水处理换热器、热水管、热水器中。
三 我国从70年代中期开始对双相不锈钢材料开发和应用，并针对不同用途建立了我国双相不锈钢系列。目前我国已开发出5种双相不锈钢，都属于第二代钢种，只有OC r18N i5M o3S i2钢纳入国标，并大量生产，其他都按厂标生产，产量不大。 根据我国双相不锈钢的发展水平和有关特殊钢厂的生产条件和技术水平，一些国产双相不锈钢可替代进口，如涉及大、中型化肥厂的技术改造、新建、扩建所需要的甲铵泵体材料完全可以采用国产双相不锈钢以代替进口的316L、329钢，实现甲铵泵泵体材料的更新换代和国产化。太钢、浦钢是国内主要生产双相不锈钢的企业。三峡工程中所使用的2205双相不锈钢就是太钢等企业生产的。 但是，双相不锈钢市场仍需大量进口国外产品。如双相不锈钢应用最多的领域－－化工行业，设备多数是靠进口，设备中所使用的双相不锈钢也随之引进来了。目前，一些特殊装备中需要较薄的双相不锈钢我国可以生产，而较厚的双相不锈钢仍需要进口。
四 双相不锈钢发展到今天，已在越来越多的工业领域里被接受并已开始使用，并已发展成为较常用的“工业用不锈钢”。它已成为即减轻重量，又省投资的优异耐腐蚀工程材料，在提高总经济效益方面有着很大的优势。到目前为止，在世界上双相不锈钢无论从生产、焊接和其他一些物理冶金方面的问题，还是从加工方面都较为成熟，有着广阔的市场前景。
