双相不锈钢
具有奥氏体+铁素体双相组织，Cr含量在18%~28%，Ni含量在3%~10%。有些钢还含有Mo、Cu、Nb、Ti、N等合金元素，具有强度高，耐孔蚀性，耐腐蚀，抗疲劳等特点，主要应用于炼油、化肥、造纸、石油、化工、耐海水耐高温浓硝酸的设备上。国际上常用的有：2205、S31803、2507、S32750、S32760、Ldx2304等
种类及用途
UNS N08020是一种对硫酸具有超高耐腐蚀性的不锈钢。可广泛应用于高浓度、高温的硫酸环境中。此外，还具有优良的耐晶粒间腐蚀性能和抗应力腐蚀开裂性能。本公司可供应板材和卷材。
材料牌号・标准
| ASTM A240/B463 | UNS N08020 | JIS | ISO |
|---|---|---|---|
| UNS N08020 | ― | ― | ― |
化学成分
ASTM A240
[wt %]
| C | Si | Mn | P | S | Ni | Cr | Mo | Cu | Nb | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 规格 | ≦ 0.07 | ≦ 1.00 | ≦ 2.00 | ≦ 0.045 | ≦ 0.035 | 32.0- 38.0 | 19.0- 21.0 | 2.00- 3.00 | 3.0- 4.0 | 8×C- 1.00 |
ASTM B463
[wt %]
| C | Si | Mn | P | S | Ni | Cr | Mo | Cu | Nb | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 规格 | ≦ 0.07 | ≦ 1.00 | ≦ 2.00 | ≦ 0.045 | ≦ 0.035 | 32.00- 38.00 | 19.00- 21.00 | 2.00- 3.00 | 3.00- 4.00 | 8×C- 1.00 |
物理性能
| 密度 (g/cm3) | 8.08 | |
| 比热 (J/kg･K) | 470 | |
| 电阻率 (μΩ･cm) | 105 | |
| 热传导率 (W/m･K) | 11.4 | |
| 平均热膨胀系数 (10-6/℃) | 20–100℃ | 14.6 |
| 20–200℃ | 15.9 | |
| 20–500℃ | 16.5 | |
| 20–900℃ | 18.2 | |
| 纵向弹性模量 (MPa) | 18.9 x 104 | |
| 强磁性 | 无 | |
| 熔点 (℃) | 1340-1389 | |
机械性能
室温机械性能
ASTM B463
| 0.2%屈服强度 (MPa) | 抗拉强度 (MPa) | 延伸率 (%) | 硬度 (HB) |
|---|---|---|---|
| ≧ 241 | ≧ 551 | ≧ 30.0 | ≦ 217 |
示例
| 0.2%屈服强度 (MPa) | 抗拉强度 (MPa) | 延伸率 (%) | 硬度 (HB) | |
|---|---|---|---|---|
| 冷轧板 (2.0mmt) | 431 | 698 | 38 | 176 |
| 热轧板 (6.5mmt) | 359 | 666 | 40 | 137 |
| 热轧板 (50mmt) | 315 | 581 | 42 | 156 |
高温强度
高温拉伸试验结果
耐腐蚀性
UNS N08020含有大量Ni，并且添加了Mo、Cu，因而具有很高的耐硫酸性。同时，由于其控制了碳含量，并添加了Nb，因此还具有良好的耐晶粒间腐蚀性能。
80℃硫酸浸泡试验中的浓度与腐蚀速度的关系
沸腾硫酸浸泡试验中的浓度与腐蚀速度的关系
80℃硫酸浸渍试验结果
UNS N08020
| 硫酸浓度 | 5% | 10% | 20% | 40% | 60% | 80% |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.02 mm/y | 0.03 mm/y | 0.32 mm/y | 0.17 mm/y | 0.09 mm/y | 2.54 mm/y | |
| SUS 316L | 1.67 mm/y | 4.69 mm/y | 71.91 mm/y | 764.93 mm/y | 704.46 mm/y | 33.74 mm/y |
| NAS 64 | 0.01 mm/y | 0.02 mm/y | 1.07 mm/y | 191.92 mm/y | 1053.96 mm/y | 60.72 mm/y |
| NAS 254N | 0.02 mm/y | 0.05 mm/y | 1.02 mm/y | 2.11 mm/y | 2.16 mm/y | 7.76 mm/y |
| NAS 155N | 0.01 mm/y | 0.02 mm/y | 2.68 mm/y | 3.2 mm/y | 0.79 mm/y | 2.71 mm/y |
代表钢种在硫酸沸腾条件下的浸泡试验结果
| 硫酸浓度 | 5% | 10% | 20% | 40% |
|---|---|---|---|---|
| UNS N08020 | 0.44 mm/y | 0.68 mm/y | 0.54 mm/y | 0.67 mm/y |
| SUS 316L | 8.19 mm/y | 24.61 mm/y | 178.91 mm/y | 3128.53 mm/y |
| NAS 64 | 0.35 mm/y | 1.65 mm/y | 17.68 mm/y | 2828.85 mm/y |
| NAS 254N | 1.17 mm/y | 3.3 mm/y | 7.9 mm/y | 24.65 mm/y |
| NAS 155N | 2.11 mm/y | 7.74 mm/y | 19.65 mm/y | 67.62 mm/y |
晶间腐蚀试验结果
| 试验項目 | 试验结果 | |
|---|---|---|
| NAS 335X | SUS 316L | |
| ASTM G28 Method A | 0.32 mm/y | ― |
| ASTM A262 Practice B | 0.42 mm/y | 2.02 mm/y |
| ASTM A262 Practice E | 未开裂 | 未开裂 |
朔性加工性
可进行与普通奥氏体不锈钢同样的处理。
焊接性
焊接与准奥氏体不锈钢一样，可采用TIG焊接、MIG焊接及手工电弧焊，由于其含Nb，因此我们建议尽量减少进行热处理。焊料请使用ER320、ER320LR。
切削性
切削性与标准奥氏体不锈钢大体相同。切削请使用高速钢工具或超硬合金工具，将推进速度调慢，加大切削深度为上策。
热处理
稳定热处理条件为925～1010℃（ASTM A480/A480M规定条件），热处理后必须急冷。
酸洗
酸洗使用硝酸和氟化氢混合液，酸洗条件与SUS 304相同。
用途
硫酸设备、各种化学及石油化学设备
