00Cr23Ni4N 雙相鋼是瑞典最先開發(fā)的一種合金元素含量較低的雙相不銹鋼,不含鉬,鉻和鎳的含量也較低,其化學(xué)成分為:≤0.03%C、≤0.5%Si、≤1.2%Mn、≤0.04%S、≤0.04%P、23%Cr、4.5%Ni、0.1%N,牌號(hào)為SAF2304。不少國(guó)家已將該鋼列入標(biāo)準(zhǔn),但該鋼未納入我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
SAF 2304 雙相鋼的成分平衡較好,固溶處理溫度為1000℃左右,處理后鋼中組織中有40%~50%的a相和50%~60%的γ相。γ相穩(wěn)定,焊接后在HAZ能再形成奧氏體,可保證具有與母材相當(dāng)?shù)牧W(xué)性能和耐腐蝕性能。
表9.48為SAF 2304 雙相鋼的室溫和高溫的力學(xué)性能。該鋼晶粒較細(xì),兩相組織有利于阻礙晶粒長(zhǎng)大,使其具有較高的屈服強(qiáng)度和較高的韌性。該鋼的固溶處理溫度在950~1100℃變化對(duì)鋼的沖擊韌性沒(méi)有多大的影響,1050℃固溶處理后鋼的韌脆轉(zhuǎn)變溫度接近-50℃。由于SAF 2304 雙相鋼仍有鐵素體不銹鋼的一些特征,會(huì)產(chǎn)生475℃脆性,不宜在300℃以上長(zhǎng)時(shí)間加熱,消除應(yīng)力的退火溫度為550~600℃。
SAF 2304 雙相鋼的耐點(diǎn)蝕指數(shù)PREN16=25,與316L不銹鋼相當(dāng)(PREN16=24),而高于304L鋼。PREN16一般用于預(yù)測(cè)鋼在氯化物環(huán)境中的抗點(diǎn)蝕能力(式(9.12))。
在中性氯化物溶液中,溫度高于60℃,304L不銹鋼和316L不銹鋼即有應(yīng)力腐蝕傾向。SAF 2304鋼產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕破裂的臨界溫度幾乎比304L不銹鋼和316L不銹鋼高100℃。
SAF 2304 雙相鋼的碳含量很低,耐晶間腐蝕性能好。該鋼含有較高的鉻,在酸性介質(zhì)中有很好的耐均勻腐蝕性能。
SAF 2304 雙相鋼的熱成形溫度為1100~950℃,成形后淬火處理。該鋼的冷成形方法與奧氏體鋼相同,但由于屈服強(qiáng)度較高,開始變形困難,達(dá)到屈服極限后,變形與奧氏體鋼相同。該鋼有好的焊接性,焊前不需預(yù)熱,焊后不需熱處理。
SAF 2304 雙相鋼可以代替304、304L、316、316L等奧氏體不銹鋼使用。該鋼用于胺回收設(shè)備、碳?xì)浠衔锏陌l(fā)酵設(shè)備、制造工業(yè)的熱交換器、紙漿和造紙工業(yè)的蒸煮鍋預(yù)熱器,以及海岸鉆井架的設(shè)施等。