03Cr25Ni6Mo3Cu2N 雙相鋼是英國(guó)20世紀(jì)70年代開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品,牌號(hào)為Ferralium255(255合金)。我國(guó)于80年代研究了這一鋼種。該鋼含有1.50%~2.50%Cu,銅的加入對(duì)于較低pH的環(huán)境,如酸性油井、污染的海水等,特別在高速流下產(chǎn)生的磨損腐蝕和氣蝕侵蝕是有利的。


 03Cr25Ni6Mo3Cu2N 雙相鋼具有較好的力學(xué)和耐蝕的綜合性能,以及優(yōu)異的耐局部腐蝕性能,如在海水介質(zhì)中有很好的耐點(diǎn)蝕和耐縫隙腐蝕的能力,在許多環(huán)境中耐均勻腐蝕的性能也較好,是一個(gè)在多種介質(zhì)中適應(yīng)性強(qiáng)、應(yīng)用范圍很寬的鋼種。


 255合金最早用于鑄鋼,經(jīng)成分調(diào)整后已大量用于變形材,銅加入量在用于鑄鋼時(shí)不大于3%,用于變形材不大于2.5%。


 03Cr25Ni6Mo3Cu2N 雙相鋼通過(guò)成分控制可以獲得α相和y相含量接近的組織,兩相的比例對(duì)溫度的敏感性較小,加熱至1200℃時(shí),仍保留37%的γ相。該鋼鉻、鉬含量較高,因而易于在700~900℃區(qū)間高溫時(shí)效時(shí)析出σ相,最敏感的析出溫度在800~850℃,5min時(shí)效后即在α/γ相界及個(gè)別α/α相界上發(fā)現(xiàn)由α相分解轉(zhuǎn)變的σ相,隨時(shí)效時(shí)間的延長(zhǎng),。相含量增多。該鋼在450℃較長(zhǎng)時(shí)間時(shí)效后,將出現(xiàn)475℃脆性區(qū),在3小時(shí)時(shí)效后,Ak值降至68J,至50h時(shí)效后已降至8J。該鋼長(zhǎng)時(shí)間使用溫度不允許超過(guò)260℃。


 03Cr25Ni6Mo3Cu2N 雙相鋼經(jīng)1050℃固溶處理和水冷后和隨后進(jìn)行的500℃時(shí)效后,其高溫力學(xué)性能見(jiàn)表9.51。500℃時(shí)效的強(qiáng)化是銅的析出強(qiáng)化所致。固溶處理后再經(jīng)500℃時(shí)效處理適用于要求耐磨蝕的用途。

表 51.jpg


 03Cr25Ni6Mo3Cu2N的耐點(diǎn)蝕指數(shù)PREN16=37.8,遠(yuǎn)高于316L不銹鋼的25.9,其耐縫隙腐蝕的性能顯著優(yōu)于一般18Cr-8Ni奧氏體不銹鋼,以及一些Cr-Ni-Mo不銹鋼,耐腐蝕疲勞性能亦優(yōu)于常用Cr-Ni奧氏體不銹鋼。由于該鋼優(yōu)良的耐蝕性和時(shí)效后的高硬度及雙相結(jié)構(gòu),其耐磨蝕性能也比較高。該鋼的冷熱加工性能良好,但由于含銅,其熱加工性能較不含銅者稍差。該鋼的焊接性能與一般雙相不銹鋼沒(méi)有明顯的差別。


 03Cr25Ni6Mo3Cu2N 雙相鋼的應(yīng)用范圍很寬,適用于制作多種工業(yè)上的設(shè)備和部件,是海上環(huán)境中的理想用材,適于制作艦船上的螺旋推進(jìn)器、軸、方向舵、潛艇密封件等,以及其他海洋工業(yè)零部件。該鋼還用于化工、石油化工、石油和天然氣、紙漿和造紙、濕法磷酸等工業(yè)領(lǐng)域,多用于制作洗滌器、干燥器、旋風(fēng)分離器、攪拌器、離心機(jī)、泵、閥、緊固件等。