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LOGO双相不锈钢华中科技大学LOGO概述双相不锈钢（DuplexStainlessSteel，简称DSS）从20世纪40年代在美国诞生以来，已经发展到第三代。它的主要特点是屈服强度可达400-550MPa，是普通不锈钢的2倍，因此可以节约用材，降低设备制造成本。在抗腐蚀方面，特别是介质环境比较恶劣（如海水，氯离子含量较高）的条件下，双相不锈钢的抗点蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀及腐蚀疲劳性能明显优于普通的奥氏体不锈钢，可以与高合金奥氏体不锈钢媲美。该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点，与铁素体相比，塑性、韧性更高，无室温脆性，耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高，同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高，具有超塑性等特点。与奥氏体不锈钢相比，强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。LOGO分类双相不锈钢由奥氏体相和铁素体相所组成，它在一定程度上兼有奥氏体和铁素体钢的特征奥氏体相的存在，降低了高铬铁素体不锈钢的脆性，防止了晶粒长大倾向，提高了韧性和可焊性铁素体相的存在，提高了奥氏体不锈钢的室温强度，尤其是屈服强度和导热系数，降低线膨胀系数和焊接热裂倾向同时大大提高钢的耐应力腐蚀开裂性能，还可改善耐点蚀等性能按照相比例的多少，可分为两类①奥氏体为基的双相不锈钢(铁素体含量在5%以上，不超过20%，如1Cr18Ni11Si4A1Ti钢的最佳铁素体含量为15%左右)②铁素体为基的双相不锈钢(一般铁素体占50%-70%)按其化学成分可分为两类①Cr-Ni系这类钢是以铁素体为基的双相不锈钢;按照含铬量的多少，又可分为Cr18型，Cr21型.②Cr-Mn-N系(含Cr-Mn-Ni-N)这类钢是以奥氏体为基的双相不锈钢LOGO舍菲利尔组织图舍菲利尔将合金元素分为奥氏体形成元素和铁素体形成元素两类，并按照其形成能力的大小折算成镍当量和铬当量。其当量计算公式为铬当量=Cr%+Mo%+1.5xSi%+0.5xNb%镍当量=Ni%+30x(C+N)%+0.5xMn%LOGO牌号列举LOGO双相不锈钢中的组织转变1转变双相不锈钢当加热温度足够高时，会发生γ-转变，即奥氏体相逐渐减少，而铁素体相不断增多，从Fe-Cr二元相图上可知随温度升高,γ与相界线是向γ区移动。当加热温度相当高时,某些双相不锈钢如0Cr26Ni6Ti，甚至会转变成纯铁素体组织的单相钢。LOGO双相不锈钢中的组织转变2二次奥氏体的析出双相不锈钢在固溶处理时得到的相是亚稳态的，在低于某一温度条件下加热时，亚稳状态的相将发生分解，析出奥氏体相(二次奥氏体)，析出常发生于铁素体不够稳定的(如贫铬、富镍和富锰)区域。3金属间相和碳化物的析出经固溶处理后的双相不锈钢，在较低温度下(340-950℃)加热、保温时，像铁素体、奥氏体不锈钢一样，会析出碳化物和金属间相。所析出的金属间相主要有。’相,c相和s等。这些相硬而脆,会导致铁素体相的强化效应,但对奥氏体相影响不大。LOGO双相不锈钢的耐腐蚀性能1耐全面腐蚀性能双相不锈钢中含有较高的铬和一定量的镍、钼、铜等元素,在一定温度下,钢中固溶的元素在两相的分布相应地平衡，而且还与相比例有关。双相不锈钢的耐蚀性，主要取决于钝化元素的含量及在两相中的分配。如两相在一定条件的介质中均产生钝化，便可避免发生相选择性腐蚀。LOGO双相不锈钢的耐腐蚀性能2耐晶间腐蚀性能与奥氏体不锈钢相比,双相不锈钢对晶间腐蚀敏感性小,具有优良的耐晶间腐蚀性能。一般来说，奥氏体形成元素，如碳、氮、镍等多富集于g相中;而铁素体形成元素,如铬、铝等多富集于相中。富铬的碳化物(Cr23C6)优先在d/g相界d相的一侧析出，铬在铁素体相中含量高，扩散速度快，析出碳化铬所造成的贫铬区很快得到铬的补充而容易消除。由贫铬区造成的晶间腐蚀也就减少，以致于不发生。LOGO双相不锈钢的耐腐蚀性能3耐应力腐蚀开裂性能与奥氏体不锈钢相比，双相不锈钢具有更高的耐应力腐蚀开裂性能,双相不锈钢耐应力腐蚀开裂性能，随铁素体含量的增加而提高，在约含50%铁素体相时断裂敏感性最小.双相不锈钢耐应力腐蚀开裂的特点可以做如下解释:①双相不锈钢具有比奥氏体不锈钢更高的屈服强度,因此它在腐蚀环境中所能承受的断裂应力也相应提高;②第二相的存在对裂纹的扩展有机械阻碍作用。如裂纹起源于奥氏体基体，一旦扩展到a相，在低应力作用下，铁素体内难以产生滑移，裂纹的扩展被阻止;而在高应力作用下，裂纹容易贯穿铁素体相，失去阻碍效果;③铁素体相比奥氏体相电位较负，对奥氏体起了电化学牺牲阳极保护作用。