雙相不銹鋼已成為一種重要的工程材料，廣泛應(yīng)用于石油化工、海上及海岸設(shè)施、油田設(shè)備、造紙、造船環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域。
　　2507雙相不銹鋼是在第二代雙相不銹鋼2205基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，目前有SAF2507、UR52N+、Zeron100、S32750、00Cr25Ni7Mo4N等牌號(hào)。
　　2507組織由奧氏體和鐵素體構(gòu)成，兼有奧氏體不銹鋼與鐵素體不銹鋼的雙重特征，具有比奧氏體不銹鋼更低的熱膨脹系數(shù)和更高的熱導(dǎo)率，它的孔蝕系數(shù)（PREN）大于40，具有很高的耐孔蝕、耐間隙腐蝕、耐氯化物應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂性能，同時(shí)具有高強(qiáng)度、高抗疲勞強(qiáng)度、低溫高韌性等，是一種應(yīng)用廣泛的雙相不銹鋼。
　　所謂雙相高強(qiáng)度鋼板是在其固溶組織中鐵素體相與奧氏體相約各占一半，一般量少相的含量也需要達(dá)到30%。在含C較低的情況下，Cr含量在18%~28%，Ni含量在3%~10%。有些鋼還含有Mo、Cu、Nb、Ti，N等合金元素。該類鋼兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的特點(diǎn)，與鐵素體相比，塑性、韌性更高，無(wú)室溫脆性，耐晶間腐蝕性能和焊接性能均顯著提高，同時(shí)還保持有鐵素體不銹鋼的475℃脆性以及導(dǎo)熱系數(shù)高，具有超塑性等特點(diǎn)。與奧氏體不銹鋼相比，強(qiáng)度高且耐晶間腐蝕和耐氯化物應(yīng)力腐蝕有明顯提高。雙相高強(qiáng)度鋼板具有優(yōu)良的耐孔蝕性能，也是一種節(jié)鎳不銹鋼。
　　近年來(lái)，隨著雙相不銹鋼應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，對(duì)焊接技術(shù)的需求增加，加速了焊接技術(shù)的發(fā)展。因此，總結(jié)和探討國(guó)內(nèi)外對(duì)2507不銹鋼焊接性的研究成果，對(duì)于2507雙相不銹鋼的應(yīng)用具有重要的工程實(shí)用意義。
　　2507雙相不銹鋼化學(xué)成分中很低的C含量可改善該鋼焊接性和降低熱處理期間碳化物在晶界的析出傾向，增加晶間耐腐蝕性能，高鉻、高鉬和較高的氮含量，可以提高耐腐蝕能力，使其有很好的抗甲酸、醋酸、氮化物等均勻腐蝕、耐孔蝕、抗應(yīng)力腐蝕能力。
　　氮作為合金元素加入不銹鋼中，可提高奧氏體穩(wěn)定性、平衡雙相鋼中相的比例，在不影響鋼的塑性和韌性的前提下提高鋼的強(qiáng)度，可部分替代不銹鋼中的Ni，降低成本，N在雙相不銹鋼中具有延緩金屬間化合物彌散析出和穩(wěn)定奧氏體的作用。
　　2507雙相不銹鋼組織由鐵素體和奧氏體組成，奧氏體分布在鐵素體基體上呈條狀分布，較高倍數(shù)下觀察奧氏體和鐵素體界面并不光滑，呈鋸齒狀，說(shuō)明通過(guò)軋制后冷卻過(guò)程中，奧氏體形成是在鐵素體界面處形核并長(zhǎng)大。
　　雙相不銹鋼組織中奧氏體的存在能夠降低高鉻鐵素體的脆性和晶粒長(zhǎng)大傾向，提高了焊接性和韌性，富鉻鐵素體則可提高不銹鋼中奧氏體的屈服強(qiáng)度、抗晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕能力，即鐵素體雙相組織具有高強(qiáng)度、高韌性的同時(shí)，還保持有高的抗應(yīng)力開(kāi)裂、抗點(diǎn)蝕、抗縫隙腐蝕的能力，尤其是氯化物、硫化物中具有高的抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂的能力，因此，可有效地解決長(zhǎng)期以來(lái)困擾奧氏體不銹鋼因局部腐蝕所致的失效問(wèn)題。
　　2507雙相不銹鋼焊接方法適用性較廣，可以采用多種方法焊接，焊接熱輸入和冷卻速率影響鐵素體和奧氏體的相平衡和焊接接頭的性能，為保證焊縫組織中具有合適的相比例和良好的力學(xué)性能及其腐蝕性能，焊接時(shí)應(yīng)避免過(guò)小或者過(guò)大的熱輸入，控制在5～20kJ/cm，焊接薄壁件時(shí)取下限，焊接厚壁件時(shí)適當(dāng)增大熱輸入，道間溫度應(yīng)不超過(guò)100℃。
　　雙相不銹鋼（DSSs）是一種鐵鉻鎳合金，該合金在室溫條件下奧氏體和鐵素體各占50%左右。
　　雙相不銹鋼的雙相顯微組織有機(jī)地將使用單相奧氏體不銹鋼或鐵素體不銹鋼時(shí)無(wú)法獲得的良好性能結(jié)合在了一起，如高強(qiáng)度和良好的耐腐蝕性能。
　　雙相不銹鋼SAF 2507適用于石油天然氣領(lǐng)域、熱交換器的管道、煉油廠、海水輸送用的管道、傳動(dòng)軸以及在海水和其他含氯化物環(huán)境中承受較大力學(xué)載荷的產(chǎn)品。由于雙相不銹鋼和低碳鋼具有良好的力學(xué)和物理性能，是一種用途廣泛的材料。
　　在工程應(yīng)用中和在一些特殊環(huán)境中，這兩種金屬材料間的異鋼種焊接必須要遵守強(qiáng)制性焊接標(biāo)準(zhǔn)，確保焊接質(zhì)量。
　　在焊接這兩種鋼時(shí)采用的不同焊接技術(shù)中，人們更加喜歡采用摩擦焊，因?yàn)榕c熔焊工藝相比，摩擦焊工藝具有節(jié)省材料、焊接所需時(shí)間短、熱影響區(qū)小的特點(diǎn)，并可把力學(xué)性能、物理性能和化學(xué)性能差異相當(dāng)大的同鋼種材料和異鋼種材料焊接在一起。
　　根據(jù)美國(guó)焊接協(xié)會(huì)的分類，摩擦焊接屬于固相連接方式，在這種連接方式中，焊接是在低于基體材料熔點(diǎn)的溫度完成的。摩擦焊重要的參數(shù)是摩擦壓力、鍛壓力、摩擦?xí)r間和旋轉(zhuǎn)速度。摩擦焊接分為兩類：連續(xù)焊和慣性焊。摩擦焊是當(dāng)界面受到大的力產(chǎn)生摩擦?xí)r在固定和旋轉(zhuǎn)部件間進(jìn)行的。在界面產(chǎn)生的熱迅速地在短軸向間距上將材料的溫度提高到接近于熔點(diǎn)范圍。
　　雙相不銹鋼是指不銹鋼中同時(shí)具有奧氏體和鐵素體兩種金相組織結(jié)構(gòu)的不銹鋼。雙相鋼又稱復(fù)相鋼。一般將鐵素體與奧氏體相組織組成的鋼稱為雙相不銹鋼，將鐵素體與馬氏體相組織組成的鋼稱為雙相鋼。
　　雙相鋼是低碳鋼或低合金高強(qiáng)度鋼經(jīng)臨界區(qū)熱處理或控制軋制后而獲得。典型的雙相鋼屈服強(qiáng)度σs為310MPa，拉伸強(qiáng)度σb為655MPa。雙相鋼用于制造冷沖、深拉成型的復(fù)雜構(gòu)件，也可用作管線鋼、鏈條、冷拔鋼絲、預(yù)應(yīng)力鋼筋等。
　　這類鋼具有高強(qiáng)度和高延性的良好配合，已成為一種強(qiáng)度高、成形性好的新型沖壓用鋼，成功的用于汽車工業(yè)等。
　　一般雙相鋼是指馬氏體（貝氏體）加上鐵素體基體的組織。馬氏體呈島狀分布在鐵素體晶粒之間即：10％～20％馬氏體加鐵素體組織。這種鋼具有屈服強(qiáng)度低、延伸率高及形變硬化率高等特性有利于冷拔成型可以通過(guò)冷加工硬化提高強(qiáng)度同時(shí)還具有良好的塑性和韌性。
　　不銹鋼一般是不銹鋼和耐酸鋼的總稱。不銹鋼是指耐大氣、蒸汽和水等弱介質(zhì)腐蝕的鋼，而耐酸鋼則是指耐酸、堿、鹽等化學(xué)浸蝕性介質(zhì)腐蝕的鋼。不銹鋼自本世紀(jì)初問(wèn)世，到現(xiàn)在已有90多年的歷史。不銹鋼的發(fā)明是世界冶金史上的重大成就，不銹鋼的發(fā)展為現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和科技進(jìn)步奠定了重要的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)。
　　不銹鋼鋼種很多，性能各異，它在發(fā)展過(guò)程中逐步形成了幾大類。
　　按組織結(jié)構(gòu)分，分為馬氏不銹鋼（包括沉淀硬化不銹鋼）、鐵素體不銹鋼、奧氏體不銹鋼和奧氏體加鐵素體雙相不銹鋼等四大類；
　　按鋼中的主要化學(xué)成分或鋼中的一些特征元素來(lái)分類，分為鉻不銹鋼、鉻鎳不銹鋼、鉻鎳鉬不銹鋼以及低碳不銹鋼、高鉬不銹鋼、高純不銹鋼等；
　　按鋼的性能特點(diǎn)和用途分類，分為耐硝酸不銹鋼、耐硫酸不銹鋼、耐點(diǎn)蝕不銹鋼、耐應(yīng)力腐蝕不銹鋼、高強(qiáng)不銹鋼等；
　　按鋼的功能特點(diǎn)分類，分為低溫不銹鋼、無(wú)磁不銹鋼、易切削不銹鋼、超塑性不銹鋼等。目前常用的分類方法是按鋼的組織結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和鋼的化學(xué)成分特點(diǎn)以及兩者相結(jié)合的方法分類。
　　一般分為馬氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼、奧氏體不銹鋼、雙相不銹鋼和沉淀硬化型不銹鋼等，或分為鉻不銹鋼和鎳不銹鋼兩大類。
　　奧氏體加鐵素體雙相不銹鋼是指不銹鋼中既有奧氏體又有鐵素體組織結(jié)構(gòu)的鋼種，而且此二相組織要獨(dú)立存在，含量都較大，一般認(rèn)為含量應(yīng)大于15%。
　　而實(shí)際工程中應(yīng)用的奧氏體+鐵素雙相不銹鋼（習(xí)慣稱α+γ雙相不銹鋼或雙相不銹鋼）多以?shī)W氏體為基并含有不小于30%的鐵素體，常見(jiàn)的是兩相各約占50%的雙相不銹鋼。雙相不銹鋼英文簡(jiǎn)寫(xiě)是DSS（Duplex Stainless Steel）。
　　由于具有α+γ雙相組織結(jié)構(gòu)，雙相不銹鋼兼有奧氏體不銹鋼和鐵素體不銹鋼的特點(diǎn)。與鐵素體不銹鋼相比，α+γ雙相不銹鋼的韌性高，脆性轉(zhuǎn)變溫度低。耐晶間腐蝕性能和焊接性能均顯著提高；
　　同時(shí)又保留了鐵素體不銹鋼的一些特點(diǎn)，如475℃脆性、導(dǎo)熱系數(shù)高、線膨脹系數(shù)小、具有超塑性、有磁性等。與奧氏體不銹鋼相比，α+γ雙相不銹鋼的強(qiáng)度高，特別是屈服強(qiáng)度顯著提高，且耐晶間腐蝕、耐應(yīng)力腐蝕、耐腐蝕疲勞等性能有明顯的改善。
　　雙相不銹鋼這類不銹鋼的典型鋼種為2205，即22%鉻和5%鎳。這類鋼種的特性是：強(qiáng)度佳
　　耐蝕性亦佳，因此常用于石化業(yè)管線、壓力容器及心軸等。
　　雙相不銹鋼是在其組織中鐵素體相與奧氏體相各占一半，一般含量也許要達(dá)到30%。 由于兩相組織的特點(diǎn)，通過(guò)正確控制化學(xué)成分和熱處理工藝，使DSS兼有鐵素體不銹鋼和奧氏體不銹鋼的優(yōu)點(diǎn)。
　　1、與奧氏體不銹鋼相比，雙相不銹鋼的優(yōu)勢(shì)如下：（1）屈服強(qiáng)度比普通奧氏體不銹鋼高一倍多，且具有成型需要的足夠的塑韌性。采用雙相不銹鋼制造儲(chǔ)罐或壓力容器的壁厚要比常用的奧氏體減少30-50%，有利于降低成本。
　?。?）具有優(yōu)異的耐應(yīng)力腐蝕破裂的能力，即使是含合金量低的雙相不銹鋼也有比奧氏體不銹鋼更高的耐應(yīng)力腐蝕破裂的能力，尤其在含氯離子的環(huán)境中。應(yīng)力腐蝕是普通奧氏體不銹鋼難以解決的突出問(wèn)題。
　?。?）在許多介質(zhì)中應(yīng)用普遍的2205雙相不銹鋼的耐腐蝕性優(yōu)于普通的316L奧氏體不銹鋼，而超級(jí)雙相不銹鋼具有極高的耐腐蝕性，在一些介質(zhì)中，如醋酸，甲酸等甚至可以取代高合金奧氏體不銹鋼，乃至耐蝕合金。
　?。?）具有良好的耐局部腐蝕性能，與合金含量相當(dāng)?shù)膴W氏體不銹鋼相比，它的耐磨損腐蝕和疲勞腐蝕性能都優(yōu)于奧氏體不銹鋼。
　?。?）比奧氏體不銹鋼的線膨脹系數(shù)低，和碳鋼接近，適合與碳鋼連接，具有重要的工程意義，如生產(chǎn)復(fù)合板或襯里等。
　?。?）不論在動(dòng)載或靜載條件下，比奧氏體不銹鋼具有更高的能量吸收能力，這對(duì)結(jié)構(gòu)件應(yīng)付突發(fā)事故如沖撞，雙相不銹鋼優(yōu)勢(shì)明顯，有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
　　與奧氏體不銹鋼相比，雙相不銹鋼的弱勢(shì)如下：（1）應(yīng)用的普遍性與多面性不如奧氏體不銹鋼，例如其使用溫度必須控制在250攝氏度以下。
　?。?）其塑韌性較奧氏體不銹鋼低，冷，熱加工工藝和成型性能不如奧氏體不銹鋼。
　　（3）存在中溫脆性區(qū)，需要嚴(yán)格控制熱處理和焊接的工藝制度，以避免有害相的出現(xiàn)，損害性能。
　　2、與鐵素體不銹鋼相比，雙相不銹鋼的優(yōu)勢(shì)如下：
　?。?）綜合力學(xué)性能比鐵素體不銹鋼好，尤其是塑韌性，不象鐵素體不銹鋼那樣對(duì)脆性敏感。
　?。?）除耐應(yīng)力腐蝕性能外，其他耐局部腐蝕性能都優(yōu)于鐵素體不銹鋼。
　?。?）冷加工工藝性能和冷成型性能遠(yuǎn)優(yōu)于鐵素體不銹鋼。
　?。?）焊接性能也遠(yuǎn)優(yōu)于鐵素體不銹鋼，一般焊前不需預(yù)熱，焊后不需熱處理。
　?。?）應(yīng)用范圍較鐵素體不銹鋼寬。
　　與鐵素體不銹鋼相比，雙相不銹鋼的弱勢(shì)如下：合金元素含量高，價(jià)格相對(duì)高，一般鐵素體不含鎳。
　　綜上所述，可以概括地看出DSS的使用性能和工藝性能的概貌，它以其優(yōu)越的力學(xué)與耐腐蝕綜合性能贏得了使用者的青睞，已成為既節(jié)省重量又節(jié)省投資的優(yōu)良的耐蝕工程材料。
　　雙相不銹鋼由于其獨(dú)特的組織特點(diǎn)，將奧氏體不銹鋼所具有的優(yōu)良韌性與鐵素體不銹鋼所具有的較高強(qiáng)度和耐氯化物應(yīng)力腐蝕性能相結(jié)合，使得雙相不銹鋼兼具兩相的優(yōu)點(diǎn)，在石化工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)獲得越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，并將隨著石化工業(yè)的發(fā)展和雙相鋼研發(fā)制造技術(shù)的不斷進(jìn)步，雙相鋼在石化工業(yè)領(lǐng)域的運(yùn)用將越來(lái)越廣泛。
　　1、雙相鋼在石化工業(yè)領(lǐng)域運(yùn)用的歷程
　　雙相不銹鋼發(fā)展與應(yīng)用開(kāi)始于20世紀(jì)30年代，其發(fā)展已經(jīng)歷經(jīng)三個(gè)階段，第一代雙相不銹鋼含高鉻、鉬，耐局部腐蝕性能好，但含碳量較高，因此焊接時(shí)失去相平衡，沿晶界析出碳化物導(dǎo)致耐蝕性及韌性下降，焊后必須經(jīng)過(guò)熱處理，一般用于鑄件，在應(yīng)用和發(fā)展上受到限制，在此階段，雙相鋼尚未在石化工業(yè)中得到運(yùn)用。
　　70年代以來(lái)，隨著二次精煉技術(shù)AOD和VOD等方法的出現(xiàn)和普及以及連鑄技術(shù)的發(fā)展，容易冶煉出超低碳的鋼，改進(jìn)了第一代雙相不銹鋼的缺點(diǎn)，開(kāi)發(fā)了新的應(yīng)用領(lǐng)域，我國(guó)開(kāi)始在煉油裝置的常減壓、催化裂化等關(guān)鍵部位采用進(jìn)口雙相鋼設(shè)備，并由此開(kāi)始，雙相鋼在我國(guó)石化工業(yè)領(lǐng)域逐步得到推廣和運(yùn)用。
　　80年代中后期發(fā)展的超級(jí)雙相不銹鋼是屬于第三代雙相不銹鋼，這類鋼的特點(diǎn)是含碳量低，含高鉬和高氮，鋼中鐵素體含量40%～50%，此類鋼具有優(yōu)良的耐孔蝕性能，較高的機(jī)械強(qiáng)度，并在石化工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛地應(yīng)用。
　　進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，雙相不銹鋼的發(fā)展呈現(xiàn)兩種發(fā)展趨勢(shì)。一方面通過(guò)進(jìn)一步提高鋼中合金元素含量以獲得更高強(qiáng)度和更加優(yōu)良的耐蝕性；另一方面轉(zhuǎn)向開(kāi)發(fā)低鎳含量且不含鉬或僅含少量鉬的經(jīng)濟(jì)型雙相不銹鋼，以降低雙相不銹鋼的成本，并顯著改善雙相不銹鋼的熱加工性和焊接性，從而增加雙相不銹鋼與其他類型不銹鋼的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
　　隨著雙相不銹鋼在國(guó)際上的不斷發(fā)展，以及國(guó)內(nèi)相關(guān)技術(shù)不斷的進(jìn)步和生產(chǎn)裝備的持續(xù)改進(jìn)，雙相不銹鋼在石化工業(yè)領(lǐng)域的運(yùn)用得到快速的發(fā)展，促進(jìn)了我國(guó)雙相鋼品種、規(guī)格、數(shù)量和技術(shù)進(jìn)步的快速發(fā)展。
　　在常減壓裝置中的應(yīng)用：主要用于減壓塔一、二級(jí)抽空冷卻器、塔內(nèi)構(gòu)件及常頂空冷器和減頂冷凝冷卻器襯里或管束中。
　　在催化裂化裝置中的應(yīng)用：在催化裂化裝置的吸收、解析塔以及此部位的換熱器采用DSS復(fù)合襯里或管束，可以解決HCN-H2S-H2O系的腐蝕問(wèn)題。
　　在高壓加氫裝置中的應(yīng)用：高壓加氫裝置換熱器，解決這些設(shè)備處于H2S-H2-NH3-H2O并含有Cl-的腐蝕環(huán)境腐蝕問(wèn)題。
　　多種反應(yīng)器中的應(yīng)用：甲醇反應(yīng)器、氯乙烯氧氯化反應(yīng)器、給水加熱器、已內(nèi)酰胺廠再熱器、對(duì)苯二甲酸廠換熱器、海水換熱器等。在化肥工業(yè)中汽提塔工藝管線、泵、閥等關(guān)鍵設(shè)備的應(yīng)用，解決CO2和胺腐蝕的問(wèn)題。
　　在油氣集輸和儲(chǔ)運(yùn)方面的運(yùn)用
　　在石油天然氣工業(yè)中的應(yīng)用：用在天然氣的工藝管線和輸送管道以及天然氣凈化廠的部分換熱器管束上。解決在天然氣的加工過(guò)程中，介質(zhì)中所含有大量H2S、CO2和Cl-甚至很高的Cl-酸性環(huán)境的腐蝕問(wèn)題。
　　油氣集輸：采用雙相不銹鋼材料，解決Cl-、CO2和部分H2S環(huán)境的腐蝕問(wèn)題。
　　在油氣勘探開(kāi)發(fā)方面的運(yùn)用在油氣開(kāi)采中的應(yīng)用：22Cr及25Cr雙相及超級(jí)雙相不銹鋼油套管，適用于C O 2分壓大于0.02MPa、并含有氯化物和H2S的腐蝕油井環(huán)境。
　　海洋油氣工業(yè)中的應(yīng)用：近海油氣開(kāi)發(fā)是雙相不銹鋼應(yīng)用的重要領(lǐng)域，雙相不銹鋼不但被用于海洋采油工業(yè)，還被用于海底輸送管束及電纜連接管等，其應(yīng)用前景很大。
　　2、雙相鋼在石化工業(yè)領(lǐng)域運(yùn)用中需進(jìn)一步解決的問(wèn)題
　　標(biāo)準(zhǔn)方面的問(wèn)題。目前，國(guó)內(nèi)尚未有針對(duì)石化工業(yè)的雙相鋼生產(chǎn)、加工、制造、檢驗(yàn)、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，雙相鋼的板、管、鍛、棒、焊材的標(biāo)準(zhǔn)不完善，不統(tǒng)一，標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題制約了雙相鋼在石化工業(yè)領(lǐng)域的推廣和運(yùn)用。
　　國(guó)內(nèi)雙相鋼生產(chǎn)工藝的穩(wěn)定性和成材率需進(jìn)一步提高，品種規(guī)格的覆蓋率還需進(jìn)一步拓寬。雙相鋼焊接工藝技術(shù)的研究需進(jìn)一步加大，雙相鋼焊縫質(zhì)量問(wèn)題已經(jīng)成為雙相鋼設(shè)備和材料故障的主要成因。適用于石化工業(yè)的經(jīng)濟(jì)型和復(fù)合型雙相鋼的研發(fā)步伐需進(jìn)一步加快，雙相鋼性能評(píng)價(jià)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的積累需進(jìn)一步加強(qiáng)。
　　3、雙相鋼在石化工業(yè)運(yùn)用展望
　　我國(guó)石化工業(yè)進(jìn)入了以轉(zhuǎn)型發(fā)展、提質(zhì)增效、綠色發(fā)展為主要特征的新的發(fā)展階段，“一帶一路”國(guó)際產(chǎn)能合作和《中國(guó)制造2025》戰(zhàn)略的實(shí)施必將為雙相鋼的研發(fā)創(chuàng)新帶來(lái)新動(dòng)力。原油的劣質(zhì)化，化工原料的多元化，石化產(chǎn)品的多樣性是石化工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，以天然氣、煤制氣為原料的氣化工業(yè)將快速發(fā)展，天然氣、頁(yè)巖氣的開(kāi)采與集輸，現(xiàn)有石化裝置的升級(jí)改造，煤化工，大型芳烴，精細(xì)化工等工程項(xiàng)目的建設(shè)以及石化裝置安全、環(huán)保、長(zhǎng)周期的運(yùn)行將給雙相鋼的發(fā)展帶來(lái)機(jī)遇與挑戰(zhàn)。
　?。?）亟待開(kāi)發(fā)強(qiáng)度更高、耐蝕性更優(yōu)的超級(jí)雙相不銹鋼，以滿足海洋環(huán)境油氣的開(kāi)采與集輸。
　?。?）加大雙相鋼以及復(fù)合管性能評(píng)價(jià)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的研究力度，優(yōu)化生產(chǎn)、加工、制造工藝，提升質(zhì)量穩(wěn)定性，滿足開(kāi)采涉酸氣田天然氣的集輸需要。
　?。?）提高雙相鋼板、管、鍛、棒的配套能力與水平，滿足原油劣質(zhì)化、原油深度加工、裝置大型化帶來(lái)的對(duì)雙相鋼的需求。
　?。?）完善雙相鋼標(biāo)準(zhǔn)體系，加大宣傳推廣力度，大力推進(jìn)雙相鋼在煤化工設(shè)備與管道工程建設(shè)中的運(yùn)用。
　?。?）加快研發(fā)在CO2和H2S共存的環(huán)境下，當(dāng)溫度高于200℃，Cl-含量很高時(shí)，用于深井的110級(jí)、125級(jí)雙相不銹鋼油井管的研發(fā)進(jìn)程，為西部油氣開(kāi)發(fā)奠定裝備與材料的保障基礎(chǔ)。
　?。?）加快經(jīng)濟(jì)性雙相鋼的研發(fā)和推廣力度，進(jìn)一步提升雙相鋼在石化工業(yè)領(lǐng)域的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)，助力我國(guó)石化工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)水平的提高。
　　SAF2507（UNS S32750）超級(jí)雙相鋼由25%鉻、4%鉬和7%的鎳構(gòu)成。它的強(qiáng)度及抗腐蝕能力較強(qiáng)，主要用于化學(xué)加工、石油化工和海底設(shè)備。它具有較強(qiáng)的抗氯化物腐蝕能力，較高的導(dǎo)熱性和較低的熱膨脹系數(shù)。較高的鉻、鉬及氮含量使得它具有很高的抗點(diǎn)腐蝕、縫隙腐蝕及均勻腐蝕的能力。
　　國(guó)內(nèi)通稱：2507，SAF 2507，超級(jí)雙相鋼，SAF 2507雙相鋼，1。4410。主要成分：25Cr-7Ni-4Mo-0。27N。
　　抗拉強(qiáng)度σb≥116MPa；屈服強(qiáng)度≥80；延伸率≥15；洛氏硬度HC≤32。
　　PREN = [Cr%] + 3。3 [Mo%] + 16 [N%]≥40（同等工況下，PREN值越高，耐腐蝕越好，如254SMO耐腐蝕PREN值為42）。各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)：UNS S32750、DIN/EN 1。4410、ASTM A240。
　　抗腐蝕能力1、均勻腐蝕。SAF 2507的較高的鉻及鉬含量使其對(duì)有機(jī)酸如甲酸、乙酸等具有較強(qiáng)的抗整體腐蝕的能力。SAF2507合金對(duì)無(wú)機(jī)酸尤其是那些包含氯化物的無(wú)機(jī)酸也具有較強(qiáng)的抗腐蝕能力。
　　和904L相比，SAF2507對(duì)稀釋的混有氯離子的硫酸具有更強(qiáng)的抗腐蝕能力。904L是奧氏體狀態(tài)的合金，專用于抗純硫酸腐蝕。316L不能用于鹽酸環(huán)境中，它可能會(huì)遭到局部腐蝕或整體腐蝕。SAF2507用于稀釋的鹽酸環(huán)境里，具有較強(qiáng)的抗點(diǎn)腐蝕及抗隙腐蝕能力。
　　2、晶間腐蝕。SAF 2507較低的碳含量大大地降低了在熱處理時(shí)晶間中的碳化物沉淀的風(fēng)險(xiǎn)，因此，這個(gè)合金具有很強(qiáng)的抵抗與碳化物相關(guān)的晶間腐蝕的能力。
　　3、應(yīng)力腐蝕龜裂。SAF 2507 的雙相結(jié)構(gòu)使其具有較強(qiáng)的抗應(yīng)力腐蝕龜裂的能力。由于其較高的合金含量，SAF 2507的抗腐蝕能力及強(qiáng)度均優(yōu)于2205。SAF2507特別適用于海上石油天然氣的開(kāi)采設(shè)備。
　　4、點(diǎn)腐蝕。測(cè)驗(yàn)鋼鐵產(chǎn)品在含有氯化物的溶液中的抗點(diǎn)腐蝕能力的方法有很多種， 以上的數(shù)據(jù)是根據(jù)ASTM G61 上所提到電化學(xué)技術(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)得出的。高性能的不銹鋼在1M氯化鈉溶液中的點(diǎn)腐蝕臨界溫度是有規(guī)定的。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了SAF 2507的卓越的抗點(diǎn)腐蝕的能力。
　　機(jī)械性能1、機(jī)械及物理性能。SAF 2507具有很高的抗拉強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度及較低的熱膨脹系數(shù)和較高的導(dǎo)熱性。SAF 2507不宜長(zhǎng)期置于高于300°C溫度環(huán)境下，可能會(huì)減弱其韌性。
　　2、熱成形。SAF 2507熱成形應(yīng)在1024°C-1233°C這一溫度范圍內(nèi)進(jìn)行，之后應(yīng)立即固溶退火，迅速水淬。
　　3、冷成形。常用的不銹鋼成形方法都適用于SAF 2507。和奧氏體等級(jí)不銹鋼相比，2507具有更高的屈服強(qiáng)度及更低的延展性。因此，加工時(shí)有必要增強(qiáng)成形力度，增大彎曲半徑，還要考慮到反彈的因素。和奧氏體等級(jí)相比，2507的拉制，拉伸成形等工藝更難操作。當(dāng)成形需要10%或更多冷變形時(shí)，建議對(duì)其進(jìn)行固溶退火和淬火處理。
　　熱處理SAF 2507在熱成形或冷成形后應(yīng)進(jìn)行固溶退火和淬火處理。固溶退火的溫度不應(yīng)低于1052°C，隨后應(yīng)立即進(jìn)行氣冷或水冷淬火。
　　焊接性能SAF 2507 的焊接性很好，可以通過(guò)以下方法進(jìn)行焊接： SMAW， GTAW，PAW， FCW，SAW。焊接SAF 2507時(shí)，建議使用2507/P100金屬（焊絲ER2594；焊條E2594），它會(huì)構(gòu)成適當(dāng)?shù)碾p相結(jié)構(gòu)。
　　不必對(duì)SAF 2507 進(jìn)行預(yù)熱，除非你想阻止冷金屬的濃縮。中間焊接溫度不應(yīng)超過(guò)150°C，否則 焊接的完整性就會(huì)受到影響，根部應(yīng)用氬或90%N2/10%H2凈化氣體加以屏蔽，以便保證抗腐蝕能力，后者效果會(huì)更好。
　　如果只對(duì)單面進(jìn)行焊接，焊接后不可能對(duì)其進(jìn)行清洗。我們建議采用GTAW作為根部焊道，如果沒(méi)有填充金屬，GTAW和PAW 無(wú)法進(jìn)行，除非可以在焊接后對(duì)其進(jìn)行清洗。若供熱為5-38kJ/in。應(yīng)采用SMAW或GTAW。若供熱為50kJ/in。，應(yīng)采用SAW。雙相不銹鋼電焊條簡(jiǎn)明表
　　A1002雙相不銹鋼焊條
　　符合 GB E312-16.
　　相當(dāng) AWS  E312-16
　　說(shuō)明： A1002是鈦鈣型藥皮的雙相鋼焊條，由于熔敷金屬中含有40%左右的鐵素體，故具有優(yōu)良的抗裂性能。有良好的焊接工藝性能。
　　用途： 用于高碳鋼、工具鋼、高溫鋼、裝甲鋼、異種鋼等的焊接。
　　FY.S2215雙相不銹鋼焊條
　　符合 GB E2209-15
　　相當(dāng) AWS  E2209-15
　　說(shuō)明： JQ.S2215是堿型藥皮的超低碳雙相不銹鋼焊條，熔敷金屬中含有40%-50%的鐵素體，具有優(yōu)異的力學(xué)性能和耐腐蝕性能，特別是具有可靠的耐氯化物腐蝕性能和高的耐點(diǎn)蝕性能。采用直流反接，可全位置焊接。
　　用途： 用于焊接超低碳00Cr22Ni5Mo3N、SAF2205等雙相不銹鋼。
　　所謂雙相不銹鋼是在其固溶組織中鐵素體相與奧氏體相約各占一半，一般量少相的含量也需
　　要達(dá)到30%。在含C較低的情況下，Cr含量在18%~28%,Ni含量在3%~10%。有些鋼還含有
　　Mo、Cu、Nb、Ti,N等合金元素。該類鋼兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的特點(diǎn)，與鐵素體相比，
　　塑性、韌性更高，無(wú)室溫脆性，耐晶間腐蝕性能和焊接性能均顯著提高，同時(shí)還保持有鐵素體不
　　銹鋼的475℃脆性以及導(dǎo)熱系數(shù)高，具有超塑性等特點(diǎn)。與奧氏體不銹鋼相比，強(qiáng)度高且耐晶間
　　副食和耐氯化物應(yīng)力腐蝕有明顯提高。雙相不銹鋼具有優(yōu)良的耐孔蝕性能，也是一種節(jié)鎳不銹鋼。
　　由于兩相組織的特點(diǎn)，通過(guò)正確控制化學(xué)成分和熱處理工藝，使雙相不銹鋼兼有鐵素體不銹
　　鋼和奧氏體不銹鋼的優(yōu)點(diǎn)，它將奧氏體不銹鋼所具有的優(yōu)良韌性和焊接性與鐵素體不銹鋼所具有
　　的較高強(qiáng)度和耐氯化物應(yīng)力腐蝕性能結(jié)合在一起，正是這些優(yōu)越的性能使雙相不銹鋼作為可焊接
　　的結(jié)構(gòu)材料發(fā)展迅速，80年代以來(lái)已成為和馬氏體型、奧氏體型和鐵素體型不銹鋼
　　2.機(jī)械性能
　　鋼號(hào)熱處理制度σb （Mpa）σs（Mpa）δ%
　　雙相鋼固溶1060 ℃水淬78554043
　　316L 固溶1050 ℃水淬56527546 從上述結(jié)果看出，雙相不銹鋼強(qiáng)度高于316L鋼，屈服強(qiáng)度近是其2倍。
　　3.低倍組織
　　鋼號(hào)中心疏松（級(jí)）一般疏松（級(jí)）方形疏松（級(jí)）
　　雙相鋼 0.50.50
　　316L 0.50.50
　　4.純潔度
　　按ASTM E45A 檢驗(yàn)結(jié)果如下：
　　鋼號(hào)
　　A B C D
　　細(xì)粗細(xì)粗細(xì)粗細(xì)粗雙相鋼
　　0 0 0.5 0 0 0 1.0 0
　　0 0 1.0 0 0 0 1.0 0
　　316L
　　0 0 0.5 0.5 0 0 0.5 0
　　0 0 0.5 0 0 0 1.0 0
　　從上表中可以看出A890和316L 兩爐鋼的低倍組織和純潔度水平相當(dāng)。
　　5. 相比例的檢驗(yàn)結(jié)果
　　爐號(hào)
　　代號(hào) 鐵素體（%） 1號(hào) 45 鍛棒 2號(hào) 46 3號(hào) 47
　　VOD
　　TB02-761 熱軋穿孔荒管 4號(hào) 46
　　表中的數(shù)據(jù)說(shuō)明本爐鋼的相比例控制比較合理，證明所采用的煉鋼工藝能嚴(yán)格準(zhǔn)確控制所要求的化學(xué)成分。
　　6.耐晶間腐蝕性能
　　為了驗(yàn)證該鋼的耐腐蝕性能水平，根據(jù)Stamicarbon 對(duì)316L （尿素級(jí)）的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行了00Cr22Ni5Mo3N （雙相不銹鋼）鋼和316L 鋼（尿素級(jí)）對(duì)比試驗(yàn)。其試樣均為固溶態(tài)，在65 ±0.2% HNO3沸騰溶液中試驗(yàn)5周期，每周期48小時(shí)，其結(jié)果列如下表：
　　表 10 每個(gè)周期的腐蝕量，μm/48h
　　鋼種 1周期 2周期 3周期 4周期 5周期 5個(gè)周期平均腐蝕量
　　μm/48h
　　雙相鋼 0.8767 0.8110 1.42732 1.35864 1.119585 1.11865 316L 1.88508 0.90842 0.831655 1.71449 1.70169 1.408267
　　Huey 法是作為尿素用材耐蝕性的各國(guó)通用的一個(gè)主要檢驗(yàn)方法，這個(gè)方法要求很嚴(yán)格，一般化學(xué)成分控制不當(dāng)，鋼的冶金質(zhì)量不好，很難通過(guò)此法。316L （尿素級(jí)）規(guī)定5個(gè)周期平均腐蝕量≤3.3 μm/48h 為合格。從試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，00Cr22Ni5Mo3N 鋼不但達(dá)到了這一要求，而且也達(dá)到了25-22-2（2RE69）奧氏體不銹鋼的耐蝕標(biāo)準(zhǔn)平均腐蝕量≤1.5 μm/48h ，好于316L （尿素級(jí)）的平均腐蝕量，特別是從第5周期開(kāi)始，00Cr22Ni5Mo3N 鋼腐蝕量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于316L （尿素級(jí)）的腐蝕量，從而說(shuō)明了00Cr22Ni5Mo3N 鋼化學(xué)成分理想，冶金質(zhì)量?jī)?yōu)良。
　　7.結(jié)論 雙相不銹鋼有以下性能特點(diǎn)：
　?。?）含鉬雙相不銹鋼在低應(yīng)力下有良好的耐氯化物應(yīng)力腐蝕性能。一般18-8型奧氏體不銹鋼在60°C 以上中性氯化物溶液中容易發(fā)生應(yīng)力腐蝕斷裂，在微量氯化物及硫化氫工業(yè)介質(zhì)中用這類不銹鋼制造的熱交換器、蒸發(fā)器等設(shè)備都存在著產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕斷裂的傾向，而雙相不銹鋼卻有良好的抵抗能力。
　　（2）含鉬雙相不銹鋼有良好的耐孔蝕性能。在具有相同的孔蝕抗力當(dāng)量值（PRE=Cr%+3.3Mo%+16N%）時(shí)，雙相不銹鋼與奧氏體不銹鋼的臨界孔蝕電位相仿。雙相不銹鋼與奧氏體不銹鋼耐孔蝕性能與AISI 316L 相當(dāng)。含25%Cr 的，尤其是含氮的高鉻雙相不銹鋼的耐孔蝕和縫隙腐蝕性能超過(guò)了AISI 316L 。
　　（3）具有良好的耐腐蝕疲勞和磨損腐蝕性能。在某些腐蝕介質(zhì)的條件下，適用于制作泵、閥等動(dòng)力設(shè)備。
　?。?）綜合力學(xué)性能好。有較高的強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度，屈服強(qiáng)度是18-8型奧氏體不銹鋼的2倍。
　　固溶態(tài)的延伸率達(dá)到25%，韌性值A(chǔ)K（V型槽口）在100J以上。
　?。?）可焊性良好，熱裂傾向小，一般焊前不需預(yù)熱，焊后不需熱處理，可與18-8型奧氏體不銹鋼或碳鋼等異種焊接。
　?。?）含低鉻（18%Cr）的雙相不銹鋼熱加工溫度范圍比18-8型奧氏體不銹鋼寬，抗力小，可不經(jīng)過(guò)鍛造，直接軋制開(kāi)坯生產(chǎn)鋼板。含高鉻（25%Cr）的雙相不銹鋼熱加工比奧氏體不銹鋼略顯困難，可以生產(chǎn)板、管和絲等產(chǎn)品。
　?。?）冷加工時(shí)比18-8型奧氏體不銹鋼加工硬化效應(yīng)大，在管、板承受變形初期，需施加較大應(yīng)力才能變形。
　?。?）與奧氏體不銹鋼相比，導(dǎo)熱系數(shù)大，線膨脹系數(shù)小，適合用作設(shè)備的襯里和生產(chǎn)復(fù)合板。也適合制作熱交換器的管芯，換熱效率比奧氏體不銹鋼高。
　?。?）仍有高鉻鐵素體不銹鋼的各種脆性傾向，不宜用在高于300°C的工作條件。雙相不銹鋼中含鉻量愈低，σ等脆性相的危害性也愈小。
　　雙相不銹鋼（Duplex Stainless Steel，簡(jiǎn)稱DSS），指鐵素體與奧氏體各約占50%,，一般較少相的含量需要達(dá)到3O%的不銹鋼。
　　雙相不銹鋼從20世紀(jì)40年代在美國(guó)誕生以來(lái)，已經(jīng)發(fā)展到第三代。它的主要特點(diǎn)是屈服強(qiáng)度可達(dá)400-550MPa，使普通不銹鋼的2倍，因此可以節(jié)約用材，降低設(shè)備制造成本。在抗腐蝕方面，特別是介質(zhì)環(huán)境比較惡劣（如海水，氯離子含量較高）的條件下，雙相不銹鋼的抗點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕、應(yīng)力腐蝕及腐蝕疲勞性能明顯優(yōu)于普通的奧氏體不銹鋼，可以與高合金奧氏體不銹鋼媲美。
　　雙相不銹鋼具有良好的焊接性能，與鐵素體不銹鋼及奧氏體不銹鋼相比，它既不像鐵素體不銹鋼的焊接熱影響區(qū)，由于晶粒嚴(yán)重粗化而使塑韌性大幅降低，也不像奧氏體不銹鋼那樣，對(duì)焊接熱裂紋比較敏感。
　　雙相不銹鋼由于其特殊的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于石油化工設(shè)備、海水與廢水處理設(shè)備、輸油輸氣管線、造紙機(jī)械等工業(yè)領(lǐng)域，近年來(lái)也被研究用于橋梁承重結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，具有很好的發(fā)展前景。
　　雙相不銹鋼管具有良好的焊接性能，與鐵素體不銹鋼及奧氏體不銹鋼相比，它既不像鐵素體不銹鋼的焊接熱影響區(qū)，由于晶粒嚴(yán)重粗化而使塑韌性大幅降低，也不像奧氏體不銹鋼那樣，對(duì)焊接熱裂紋比較敏感。
　　雙相不銹鋼由于其特殊的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于石油化工設(shè)備、海水與廢水處理設(shè)備、輸油輸氣管線、造紙機(jī)械等工業(yè)領(lǐng)域，近年來(lái)也被研究用于橋梁承重結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，具有很好的發(fā)展前景。
　　雙相不銹鋼是在其固淬組織中鐵素體相與奧氏體相各占一半，一般含量也許要達(dá)到30%。
　　雙相不銹鋼管安全使用限制和要求
　　1.需要對(duì)相比例進(jìn)行控制，合適的比例是鐵素體相和奧氏體相約各占一半，其中某一相的數(shù)量不能超過(guò)65%，這樣才能保證綜合性能。如果兩相比例失調(diào)，例如鐵素體相數(shù)量過(guò)多，很容易在焊接HAZ形成單相鐵素體，在某些介質(zhì)中對(duì)應(yīng)力腐蝕破裂敏感。
　　2.需要掌握雙相不銹鋼管的組織轉(zhuǎn)變規(guī)律，熟悉每一個(gè)鋼種的TTT和CCT轉(zhuǎn)變曲線，這是正確指導(dǎo)制定雙相不銹鋼熱處理，熱成型等工藝的關(guān)鍵，雙相不銹鋼脆性相的析出要比奧氏體不銹鋼敏感的多。
　　3.雙相不銹鋼管的連續(xù)使用溫度范圍為-50～250℃，下限取決于鋼的脆性轉(zhuǎn)變溫度，上限受到475℃脆性的限制，上限溫度不能超過(guò)300℃。
　　4.雙相不銹鋼管固溶處理后需要快冷，緩慢冷卻會(huì)引起脆性相的析出，從而導(dǎo)致鋼的韌性，特別是耐局部腐蝕性能的下降。
　　5.高鉻鉬雙相不銹鋼管的熱加工與熱成型的下限溫度不能低于950℃，超級(jí)雙相不銹鋼不能低于980℃低鉻鉬雙相不銹鋼不能低于900℃，避免因脆性相的析出在加工過(guò)程造成表面裂紋
　　6.不能使用奧氏體不銹鋼常用的650-800℃的消除應(yīng)力處理，一般采用固溶退火處理。對(duì)于在低合金鋼的表面堆焊雙相不銹鋼后，需要進(jìn)行600-650℃整體消應(yīng)處理時(shí)，必須考慮到因脆性相的析出所帶來(lái)的韌性和耐腐蝕性，尤其是耐局部腐蝕性能的下降問(wèn)題，盡可能縮短在這一溫度范圍內(nèi)的加熱時(shí)間。低合金鋼和雙相不銹鋼復(fù)合板的熱處理問(wèn)題也要同此考慮。
　　7.需要熟悉了解雙相不銹鋼管的焊接規(guī)律，不能全部套用奧氏體不銹鋼的焊接，雙相不銹鋼的設(shè)備能否安全使用與正確掌握鋼的焊接工藝有很大關(guān)系，一些設(shè)備的失效往往與焊接有關(guān)。關(guān)鍵在于線能量和層間溫度的控制，正確選擇焊接材料也很重要。焊接接頭（焊縫金屬和焊接HAZ）的兩相比例，尤其是焊接HAZ維持必要的奧氏體數(shù)量，這對(duì)保證焊接接頭具有與母材同等的性能很重要。
　　8.在不同的腐蝕環(huán)境中選用雙相不銹鋼時(shí)，要注意鋼的耐腐蝕性總是相對(duì)的，盡管雙相不銹鋼有較好的耐局部腐蝕性能，就某一個(gè)雙相不銹鋼而言，他也是有一個(gè)適用的介質(zhì)條件范圍，包括溫度、壓力、介質(zhì)濃度、pH值等，需要慎重加以選擇。從文獻(xiàn)和手冊(cè)中獲取的數(shù)據(jù)很多是實(shí)驗(yàn)室的腐蝕試驗(yàn)結(jié)果，往往與工程的實(shí)際條件有差距，因此在選材時(shí)需要注意，必要時(shí)需要進(jìn)行在實(shí)際介質(zhì)中的腐蝕試驗(yàn)或是現(xiàn)場(chǎng)條件下的掛片試驗(yàn)，甚至模擬裝置的試驗(yàn)。
　　與奧氏體不銹鋼相比，雙相不銹鋼的優(yōu)勢(shì)
　　（1）屈服強(qiáng)度比普通奧氏體不銹鋼高一倍多，且具有成型需要的足夠的塑韌性。采用雙相不銹鋼制造儲(chǔ)罐或壓力容器的壁厚要比常用的奧氏體減少30-50%，有利于降低成本。
　　1
　　（3）在許多介質(zhì)中應(yīng)用普遍的2205雙相不銹鋼的耐腐蝕性優(yōu)于普通的316L奧氏體不銹鋼，而超級(jí)雙相不銹鋼具有極高的耐腐蝕性，再一些介質(zhì)中，如醋酸，甲酸等甚至可以取代高合金奧氏體不銹鋼，乃至耐蝕合金。
　　（4）具有良好的耐局部腐蝕性能，與合金含量相當(dāng)?shù)膴W氏體不銹鋼相比，它的耐磨損腐蝕和疲勞腐蝕性能都優(yōu)于奧氏體不銹鋼。
　?。?）比奧氏體不銹鋼的線膨脹系數(shù)低，和碳鋼接近，適合與碳鋼連接，具有重要的工程意義，如生產(chǎn)復(fù)合板或襯里等。
　?。?）不論在動(dòng)載或靜載條件下，比奧氏體不銹鋼具有更高的能量吸收能力，這對(duì)結(jié)構(gòu)件應(yīng)付突發(fā)事故如沖撞，雙相不銹鋼優(yōu)勢(shì)明顯，有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
　　與奧氏體不銹鋼相比，雙相不銹鋼的弱勢(shì)
　?。?）應(yīng)用的普遍性與多面性不如奧氏體不銹鋼，例如其使用溫度必須控制在250℃以下。
　　（2）其塑韌性較奧氏體不銹鋼低，冷，熱加工工藝和成型性能不如奧氏體不銹鋼。
　　（3）存在中溫脆性區(qū)，需要嚴(yán)格控制熱處理和焊接的工藝制度，以避免有害相的出現(xiàn)，損害性能。
　　與鐵素體不銹鋼相比，雙相不銹鋼的優(yōu)勢(shì)
　?。?）綜合力學(xué)性能比鐵素體不銹鋼好，尤其是塑韌性，不象鐵素體不銹鋼那樣對(duì)脆性敏感。
　?。?）除耐應(yīng)力腐蝕性能外，其他耐局部腐蝕性能都優(yōu)于鐵素體不銹鋼。
　?。?）冷加工工藝性能和冷成型性能遠(yuǎn)優(yōu)于鐵素體不銹鋼。
　?。?）焊接性能也遠(yuǎn)優(yōu)于鐵素體不銹鋼，一般焊前不需預(yù)熱，焊后不需熱處理。
　?。?）應(yīng)用范圍較鐵素體不銹鋼寬。
　　與鐵素體不銹鋼相比，雙相不銹鋼的弱勢(shì)
　　合金元素含量高，價(jià)格相對(duì)高，一般鐵素體不含鎳。
　　雙相鋼法蘭，顧名思義是以雙相鋼棒材、鋼錠或板材之類的為原材料而生產(chǎn)出來(lái)的法蘭，簡(jiǎn)稱雙相鋼法蘭，法蘭又叫法蘭盤(pán)或突緣。 是管子與管子相互連接的零件。連接于管端。法蘭上有孔眼，可穿螺栓，使兩法蘭緊連。法蘭間用襯墊密封。法蘭連接由一對(duì)法蘭、一個(gè)墊片及若干個(gè)螺栓螺母組成。墊片放在兩法蘭密封面之間，擰緊螺母后，墊片表面上的比壓達(dá)到一定數(shù)值后產(chǎn)生變形，并填滿密封面上凹凸不平處，使聯(lián)接嚴(yán)密不漏。有的管件和器材已經(jīng)自帶法蘭盤(pán)，也是屬于法蘭連接。法蘭連接是管道施工的重要連接方式。
　　雙相鋼法蘭使用雙相鋼為原材料進(jìn)行生產(chǎn)，所謂雙相不銹鋼是在其固溶組織中鐵素體相與奧氏體相約各占一半，一般量少相的含量也需要達(dá)到30%。在含C較低的情況下，Cr含量在18%~28%，Ni含量在3%~10%。有些鋼還含有Mo、Cu、Nb、Ti，N等合金元素。該類鋼兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的特點(diǎn)，與鐵素體相比，塑性、韌性更高，無(wú)室溫脆性，耐晶間腐蝕性能和焊接性能均顯著提高，同時(shí)還保持有鐵素體不銹鋼的475℃脆性以及導(dǎo)熱系數(shù)高，具有超塑性等特點(diǎn)。與奧氏體不銹鋼相比，強(qiáng)度高且耐晶間腐蝕和耐氯化物應(yīng)力腐蝕有明顯提高。雙相不銹鋼具有優(yōu)良的耐孔蝕性能，也是一種節(jié)鎳不銹鋼。
　　常用雙相鋼材料介紹
　　通常法蘭生產(chǎn)廠家所生產(chǎn)的雙相鋼材料有著名的超級(jí)雙相鋼S32205 S31803 S32750 S32760等等。
　　雙相鋼S31803 俗稱F51 其化學(xué)成份為
　　牌號(hào)
　　碳
　　錳
　　硅
　　磷
　　硫
　　鉻
　　鎳
　　鉬
　　鐵
　　其它
　　S31803
　　≤0.030
　　≤2.00
　　≤1.00
　　≤0.030
　　≤0.020
　　21.0~23.0
　　4.5~6.5
　　2.5~3.5
　　余量
　　N0.08～0.2
　　31803化學(xué)成份和著名的雙相鋼2205化學(xué)材料成分相差不多，價(jià)格相差不高。所以一般采用2205雙相鋼代替31803雙相鋼，但31803雙相鋼不可以代替2205雙相鋼。
　　雙相鋼2205也叫S32205 俗稱F60 對(duì)應(yīng)國(guó)內(nèi)牌號(hào)：00Cr22Ni5Mo3N 其化學(xué)成份為
　　牌號(hào)
　　碳
　　錳
　　硅
　　磷
　　硫
　　鉻
　　鎳
　　鉬
　　鐵
　　其它
　　S32205
　　≤0.030
　　≤2.00
　　≤1.00
　　≤0.030
　　≤0.020
　　22.0～23.0
　　4.5～6.5
　　3.0～3.5
　　余量
　　N0.14～0.2
　　雙相鋼S32750也叫2507 俗稱F53 00Cr25Ni7Mo4N 其化學(xué)成份為
　　牌號(hào)
　　碳
　　錳
　　硅
　　磷
　　硫
　　鉻
　　鎳
　　鉬
　　銅
　　鐵
　　其它
　　S32750
　　≤0.030
　　≤1.20
　　≤0.80
　　≤0.035
　　0.020
　　24.0～26.0
　　6.0～8.0
　　3.0～5.0
　　≤0.50
　　余量
　　N0.24～0.2
　　雙相鋼S32760 俗稱F55 其化學(xué)成份為
　　牌號(hào)
　　碳
　　錳
　　硅
　　磷
　　硫
　　鉻
　　鎳
　　鉬
　　銅
　　鐵
　　其它
　　S32760
　　≤0.030
　　≤1.20
　　≤0.80
　　≤0.035
　　≤0.020
　　24.0～26.0
　　6.0～8.0
　　3.0～4.0
　　0.50～1.0
　　余量
　　N0.20~0.30 W 0.50～1.0
　　生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)
　　法蘭類型
　　代號(hào)
　　標(biāo)準(zhǔn)
　　板式平焊
　　PL
　　國(guó)標(biāo)GB/T9119-2000、機(jī)械部標(biāo)準(zhǔn)JB81-94、化工部標(biāo)準(zhǔn)HGJ45-91、HG20593-97、HG5010-58突面。
　　HG5011-58榫槽、HG5012-58凹凸、電力部標(biāo)準(zhǔn)GD0506~0507、德標(biāo)DIN2573、德標(biāo)DIN2576
　　帶頸平焊
　　SO
　　國(guó)標(biāo)GB/T9116-2000、化工部標(biāo)準(zhǔn)HGJ46~49-91（46RF，47MFM）、HG20594-97、美HG20616-97、石油部SH3406-96、美標(biāo)ASME/ANSI B16.5
　　對(duì)焊
　　WN
　　國(guó)標(biāo)GB/T9115-2000、機(jī)械部標(biāo)準(zhǔn)JB/T82-94、化工部標(biāo)準(zhǔn)HGJ50~53-91（50RF,51MFM,53RJ）、
　　HG5014~16-58（14RF,15TG,16MFM）、HG20595-97、電力部標(biāo)準(zhǔn)GD0508~0509、
　　德標(biāo)DIN2628~2638-1975、美HG20617-97、石油部SH3406-96 、美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ASME/ANSI B16.5
　　大直徑對(duì)焊
　　美標(biāo)ASME B16.47 B系列=API605-81（HG20623） 、ASME B16.47 A系列=MSS SP44
　　整體
　　IF
　　HG20596、美HG20618、JB/T79-94、GB/T9113-2000、德標(biāo)DIN2543~2549-1977
　　承插
　　SW
　　HG20597、美HG20619、GB/T9117-2000、美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ASME/ANSI B16.5
　　螺紋
　　Th
　　HG20598、HG20620、GB/T9114-2000、美標(biāo)ASME B16.5、JB/T2769-1992、德標(biāo)DIN2566
　　壓力容器
　　JB/T4700～4707-2000
　　對(duì)焊松套
　　PJ/SE
　　國(guó)標(biāo)GB/T9120-2000、機(jī)械部標(biāo)準(zhǔn)JB84-94、化工部標(biāo)準(zhǔn)HG20599-97、美標(biāo)ASME/ANSI B16.5
　　平焊松套
　　PJ/RJ
　　HG20600、JB/T83-94、GB/T9121-2000
　　法蘭蓋
　　BL
　　國(guó)標(biāo)GB/T9123-2000、機(jī)械部JB86-94、化工部HGJ61~65-91、HG20601-97 美HG20622-97
　　電力部標(biāo)準(zhǔn)GD0511~0517、美標(biāo)ASME/ANSI B16.5
　　襯里法蘭蓋
　　BL（S）
　　HG20602
　　性能和特點(diǎn)
　　1.屈服強(qiáng)度比普通奧氏體不銹鋼高一倍多，且具有成型需要的足夠的塑韌性。
　　2.具有優(yōu)異的耐應(yīng)力腐蝕破裂能力，尤其在氯離子環(huán)境中。
　　3.超級(jí)雙相鋼具有極高的耐腐蝕性，在一些介質(zhì)中，如醋酸，甲酸等甚至更高可以取代高合金奧氏體不銹鋼，乃至耐蝕合金。
　　4.具有良好的耐局部腐蝕性能，與合金含量相當(dāng)?shù)膴W氏體不銹鋼相比，它的耐磨損腐蝕和疲勞腐蝕性能都優(yōu)于奧氏體不銹鋼 。
　　應(yīng)用領(lǐng)域
　　由于雙相鋼法蘭的這些優(yōu)點(diǎn)。被廣泛使用在，各種污水處理管道深海做業(yè)。海水淡化。造紙工業(yè)設(shè)備，食品工業(yè)加工設(shè)備，海上石油平臺(tái)（熱交換器管，水處理和供水系統(tǒng)）脫鹽（淡化）設(shè)備，油田管道和設(shè)備，各類酸堿環(huán)境。由于良好的耐磨耐腐蝕性能。使用幫命比一般不銹鋼多四到五年時(shí)間，如在海水中的管道，使用雙相鋼法蘭，由于壽命長(zhǎng)，可以極大的減少產(chǎn)品更換的成本。人工成本。相對(duì)來(lái)說(shuō)性價(jià)比還是相當(dāng)?shù)母叩?。