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                              阀门材质f51双相不锈钢优异性能

                                 上海申弘阀门有限公司

之前介绍超低温截止阀选型，现在介绍阀门材质f51双相不锈钢优异性能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，市场前景十分广阔. 世界上双相不锈钢的年产量大约仅占不锈钢总产量的１％。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％）的容器；冷轧板占１４％，无缝管占８％.

   阀门材质f51双相不锈钢优异性能双相钢作为20世纪后期发展起来的新型钢种,由于材料本身的固有特点,已被广泛应用于各个领域,在泵阀领域的应用也收到了可喜的效果。我公司近几年成功地开发了双相钢阀门,通过国内几家新建和改造项目的使用,用户十分满意。本文就从几个方面谈一谈双相钢阀门特点及应用。双相不锈钢概念、分类和牌号,并对双相不锈钢的优特点和缺点进行了综述,着重讲述了几种双相不锈钢的性能及在调节阀领域的应用情况。双相不锈钢阀门所具有的优良的性能是由其材料的性能和阀门本身的结构特点所决定的，因此，我们先了解一下双相钢材料的特点：所谓“双相不锈钢”是在其固溶组织中铁素体相和奥氏体相大约各占一半．一般少量相也不低于30％。双相不锈钢由于在其组织中存在铁素体和奥氏体．因此它具备铁素体不锈钢所具有的较高强度、耐氯化物应力腐蚀性能和奥氏体不锈钢所具有的优良韧性和焊接性能的优点．其主要性能特点如下：(1)含钼双相不锈钢在低应力下有良好的耐氯化物应力腐蚀性能。
 
(2)含钼双相不锈钢有良好的耐孔蚀性能。
        在具有相同的孔蚀抗力当量值(pre=cr％ 3．3xmo％ 16xn％)时．
       双 相不锈钢与奥氏体不锈钢的临界孔蚀电位相仿。双相不锈钢与奥氏体不锈钢耐孔蚀性能与ansi 316l相当。
      含25％cr的．尤其是含氮的高铬双相不锈钢的耐孔蚀和缝隙腐蚀性能超过了ansi316l。
(3)具有良好的耐腐蚀疲劳和磨损腐蚀性能。 
(4)综合力学性能好。有较高的强度和疲劳强度。屈服强度是18—8型奥氏体不锈钢的2倍。固溶态的延伸率达到  25％，韧性值ak(v型槽口)在100j以上。 
(5)可焊性良好。热裂倾向小。一般焊前不需要预热。焊后不需要热处理。可与18—8型奥氏体不锈钢或碳钢等异种焊接。
(6)含低铬(18％cr)的双相不锈钢热加工温度范围比18—8型奥氏体不锈钢热加工范围宽。抗力小。 
(7)冷jjd-r时比18—8型奥氏体不锈钢加工硬化效应大。在管、板承受变形初期，需施加较大应力才能变形。 
(8)与奥氏体不锈钢相比，导热系数大．线膨胀系数小。 
(9)有高铬铁素体不锈钢的各种脆性倾向。不宜用在高于300℃的工作条件。我公司目前选用的是上海大隆和辽化特 钢生产的2205型双相不锈钢．与尿素级316l奥氏体不锈钢进行对比试验。对比试验结果见表l一表4。从化学成分上看，明显的是ni含量的不同， 316l(尿素级)是00cr22ni5m03n的近2．4倍。
 
        从上述结果看出，00cr22ni5m03n钢强度高于316l钢，屈服强度约是其2倍，布氏硬度是其1．5倍。表3低倍组织比较为了验证该钢的耐腐蚀性能水平．根据stamicarbon对316l(尿素级)的验收标准进行了00cr22ni5m03n钢和316l钢(尿素级)对比实验。其试样均为固溶态，在(65±0．2)％hno，沸腾溶液中试验5周期，每周期48h，其结果见表4。表4耐晶间腐蚀性能对比休氏法(huey)是作为尿素用材耐蚀性和各国通用的一个主要检验方法。这个方法要求很严格。一般化学成分控制不当，钢的冶金质量不好。很难通过此法。316l(尿素级)规定5个周期平均腐蚀量≤3．3汕m／48h，为合格。从试验结果来看，00cr22ni5m03n钢不但达到了这一要求．而且也达到了25—22—2(2re69)奥氏体不锈钢的耐腐蚀标准平均腐蚀量≤1．5lxm／48h。好于316l(尿素级)的平均腐蚀量，特别是从第5周期开始．00cr22ni5m03n钢腐蚀量远远低于316l(尿素级)的腐蚀量。从而说明了00cr22ni5m03n钢化学成分理想，耐蚀性能强于316l(尿素级)。
    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２００５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，*约为１３％。不锈钢管具有良好的抗晶间腐蚀性能，优良的腐蚀性能及冷加工、冲压性能，可作为耐热不锈钢使用。同时，该钢在-180℃条件下其力学性能仍佳。在固溶状态下钢的塑性、韧性、冷加工性良好；在氧化性酸和大气、水等介质中耐腐蚀好，因此，不锈钢管的生产量和使用量是zui大的，应用范围zui广的钢种。

    不锈钢管具有良好的冷、热加工性能，可采用通用的各种冷、热加工工艺生产锻材、棒材、线材、板材、带材和丝材等冶金产品，热加工温度范围为900-1180℃。冷加工较易，无特殊困难，由于两种钢易于冷加硬化，当冷变形量过大时，须进行中间退火处理，以利于进一步加工。

    1.热处理工艺

    不锈钢管的固溶处理温度为1080-1100℃，冷却方式为水冷或空冷。冷加工中间退火温度多在850-970℃，保温一定时间后水冷。经固溶处理后钢的组织为奥氏体组织，有时也存在少量铁素体。

    2 焊接

    不锈钢管抑制焊接时的碳化物析出，可采用通用的方法进行焊接。手工电弧焊，含碳0.04%-0.06%的薄截面尺寸的不锈钢可采用奥002焊条，焊后可不产生晶间腐蚀倾向，对于厚截面尺，要保持焊后的耐晶间腐蚀性能，需进行焊后热处理，若不热处理，应改为304l不锈钢或稳定型奥氏体不锈钢。

    3.冷成型性能

    不锈钢薄板在应用过程中，常常用于冷成型操作。其冷成型性能是衡量能否顺利成型和成品率高低的重要技术指标。影响304薄壁不锈钢管的冷成型因素较多，也很复杂。就其金属学因素来讲主要是钢的成分，即铬当量和镍当量之比，其常规拉伸性能中的延伸率是一个重要的表征指标。为了获得良好的冷成型性能，应控制钢中的铬当量和镍当量的比值处于一个适当的范围。

    4.应用

    食品用设备，一般化工设备，原子能工业用装置部件等，均被广泛应用。适于深冲件和输酸管道、容器等。车辆、汽车零件盒家用器具也都采用该钢种。它是奥氏体不锈钢中生产和用量zui多的钢，用于生产薄壁件、输酸管道及结构件等。也经常作焊接铬镍不锈钢和不锈钢的芯材，非磁性部件以及低温环境下使用的部件等。

不锈钢管执行标准：上海申弘阀门有限公司主营阀门有：ag亚博网站-ag亚博国际,电动截止阀,气动截止阀,电动蝶阀,气动蝶阀中国gb/t14976、gb/t14975、gb/t3280、gb/t4237、gb/t1220；美国astm a312、a312m、astm a213，a213m、astm a240；日本jis g 4304、jis g4304，jisig4303

不锈钢管（无缝）的特性

1、化学分析:对材质的化学成份进行化学分析,化学成份符合标准规定。
2、气压.水压试验对耐压用管逐支进么水压试验,在规定压力值不保持不小于5秒,不泄 露,常规供货水压压力试验为2.45mpa.气压压力试验为p=0.5mpaa。
3、腐蚀试验:所供工业耐腐蚀钢管均按标准规定或双方协议的腐蚀方法进行钢管的耐  腐蚀性能检验,不得有晶间腐蚀倾向。
4、工艺性能检验:压扁试验.拉伸试验.冲击试验.扩口试验.硬度试验.金相试验.弯曲
试验.无损探伤(包括涡流探伤.x光探伤和超声波探伤)。
5、执行标准: 中国：gb/t14975-2002.gb/t14976-2002.gb13296-91.gb9948-88.
gb5310-95.gb2270-80

f51

f51国内外对应牌号：

f51供货规格： 
圆钢、棒材、带材、管材、阀座、球体、法兰和锻件协商供应

化学成分：

f51在常温下合金的机械性能的zui小值：

特性： 
双相不锈钢。22% 铬双相 (奥氏体/铁素体) 钢 (2205 型)，具有中等强度至高强度和良好的抗普通腐蚀/应力、腐蚀/开裂的能力。 双相不锈钢以其*的优势广泛用于各领域：
    纸浆和造纸工业：纸浆和造纸工业是zui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，壁厚还减少许多。自１９９８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.
    化学加工业：化学加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，从而减少储槽的重要和费用。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*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ｓａｆ２３０４zui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腐蚀性能，使其在用于制作化学品船时，有很大的优势。减轻了船的重要，降低了燃料的消耗，在这方面，使用zui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。
    石油化工工业：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。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。另外，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。

    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。
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０ｃｒ１８ｎｉ５ｍｏ３ｓｉ２钢纳入，并大量生产，其他都按厂标生产，产量不大。双相钢阀门的特点
       (1)阀门采用整体锻造加工或锻焊结构，并经无损检测合格，固溶处理，材料组织细密，由于全部为加工表面。产品外形美观。
       (2)阀门密封副喷焊硬质合金。可喷焊镍基焊粉、司太立合金和碳化钨等材料，硬度可达hrc65具有优异的耐磨蚀性能，提高了阀门的使用寿命。
      (3)由于双相钢材料本身的特点，阀门具有较强的抗硫化氢和氯离子腐蚀的能力。(4)充分考虑了水煤浆介质高温沉积结垢后。启闭力矩增大对球阀阀杆强度的要求．设计时双相钢球
阀阀杆采用了1740h沉淀硬化不锈钢．此种材料经沉淀硬化处理后．可获得较高的强度．满足了阀门实际使用要求。
      (5)双相钢球阀采用固定球形式。介质作用于密封副上的力较浮动球大幅降低，启闭力矩减小。阀座设计为封闭式结构．能有效的防止由于沉积和结垢造成的弹簧失效。密封圈采用柔性石墨或塑料合金。材料具有很好的密封性能和抗高温性能(柔性石墨可达800℃、塑料合金达到了3000c)，阀杆采用沉淀硬化不锈钢。热处理后具有较高的机械性能．解决了由于介

      2007’中国煤炭加工与综合利用技术、市场、产业化信息交流会暨煤化工产业发展研讨会质沉积结垢造成阀门启闭力矩增大可能造成的阀杆变形问题。大口径阀门可根据用户要求设置冲洗口，对沉积物进行冲洗。3双相钢阀门的应用从表4中可以看出．2205材料的抗晶间腐蚀性能优于尿素级316l．且兼有铁素体和奥氏体的双重特性。强度和硬度都高于316l。我公司将此材料应用到尿素甲铵液介质阀门的阀芯部位．提高了阀门的抗晶间腐蚀能力和冲蚀能力．并且用于环境比较的尿素合成塔一道阀同样收到了满意的效果。目前生产尿素的co：气提法和nh，气提法采用的多是高合金奥氏体不锈钢。甚至是钛材。国内已在尿素装置的甲铵泵进出口单向阀和主工艺管路的高压截止阀的内件．采用双相不锈钢以代替316l(尿素
级)钢
    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zui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。
该合金具有耐受抗氯化物环境和硫化物应力腐蚀的能力，强度大约是标准奥氏体不锈钢强度的两倍。要求更高的机械强度/更轻的重量时，该合金可成功用作 300 系列奥氏体不锈钢的替代物。f51 易于使用许多标准电弧焊设备进行焊接，但是不推荐用于氧乙块焊接，因为可能会出现焊接金属的增碳现象。与本文相关的产品有： 化工过滤器使用及维护