特超級(jí)雙相耐磨板

  雙相耐磨板的發(fā)展已歷經(jīng)3代:第1代以20世紀(jì)60年代中期3RE60鋼為代表,該鋼有焊接熱影響區(qū)的問題;第2代為20世紀(jì)70年代后,發(fā)展的具有超低碳和含氮的特征,代表牌號(hào)為2205,點(diǎn)蝕當(dāng)量指數(shù)PRE為32-39;第3代為20世紀(jì)80年代后期發(fā)展的超低碳、高鉬、高氮含量的超級(jí)雙相耐磨板,代表牌號(hào)有2507、32750等,PRE值大于40。

  近年來隨著人們不斷提高的要求及雙相耐磨板的發(fā)展,強(qiáng)度更高、耐蝕性能更優(yōu)的新一代雙相耐磨板材料——特超級(jí)雙相耐磨板應(yīng)運(yùn)而生,以32707、33207、2707HD為代表。

  其性能特點(diǎn)是

  1、化學(xué)成分設(shè)計(jì)和組織特點(diǎn)

  1) 成分
  高合金化是特超級(jí)雙相耐磨板的設(shè)計(jì)思路,在進(jìn)一步提高鋼中鉻、鉬、氮含量以提高強(qiáng)度和耐蝕性的同時(shí),調(diào)節(jié)合理的其他元素成分配比,特超級(jí)雙相耐磨板PRE值接近50。
  2) 相比例調(diào)控
  特超級(jí)雙相耐磨板在較低溫度固溶,組織中有一定量的有害相σ相,該相在1100℃以上時(shí)可以基本固溶,這時(shí)鐵素體相和奧氏體相大約各占一半,另外為了防止較弱相被優(yōu)先腐蝕,鋼的奧氏體及鐵素體兩相各自的耐點(diǎn)蝕指數(shù)(PRE)設(shè)計(jì)相當(dāng),以32707為例,兩相各自的PRE 值平平均相差不到1。

  2、耐腐蝕性能

  32707 和33207的理論抗點(diǎn)蝕當(dāng)量達(dá)到50左右,兩者的臨界點(diǎn)蝕溫度均高于90℃,而32750則約為80℃。在標(biāo)準(zhǔn)奧氏體耐磨板磨損較快的使用環(huán)境中,特超級(jí)雙相耐磨板甚至可以很好地替代高合金奧氏體耐磨板和鎳基合金。

  3、力學(xué)性能

  特超級(jí)雙相耐磨板的屈服強(qiáng)度是與其耐磨損性能相當(dāng)?shù)膴W氏體耐磨板的2倍。熱交換器管用32707材料的屈服強(qiáng)度一般為800MPa,抗拉強(qiáng)度為1000MPa,淬火熱處理態(tài)下的伸長(zhǎng)率大于25%。而33207具有更高的抗拉強(qiáng)度,在淬火熱處理狀態(tài)下,抗拉強(qiáng)度比超級(jí)雙相鋼32750高20%。另外,32707具有很好的沖擊韌性,其脆性轉(zhuǎn)變溫度低于-50℃。

  我國(guó)目前主流的牌號(hào)仍為2205類傳統(tǒng)雙相耐磨板,超級(jí)雙相耐磨板有少量的生產(chǎn),而特超級(jí)雙相耐磨板則剛剛起步,處于研發(fā)階段,應(yīng)積極推動(dòng)國(guó)內(nèi)特超級(jí)雙相耐磨板的研發(fā)。