內(nèi)外拋光不銹鋼管,外拋光不銹鋼管,304拋光不銹鋼管
近十年來有關(guān)國家如美國,南非等研究以錳代鎳雙相不銹鋼的開發(fā),但除鑄件外,所開發(fā)的新鋼種多具有介穩(wěn)的奧氏體,藉冷變形后馬氏體的轉(zhuǎn)變 提高強度,很難作焊接件使用,也很難適應(yīng)某些環(huán)境,例如會產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕的環(huán)境,這樣使用很局限.近年瑞典開發(fā)的低錳低鎳雙相不銹鋼則比較成熟,目標(biāo)明確,為了節(jié)鎳以取代用途很廣的304,甚至可能代替價格與304相當(dāng),目前使用并不廣的2304雙相不銹鋼,具有實際推廣的價值,值得注意。
瑞典Avesta Polarit AB開發(fā)的LDX 2101 雙相不銹鋼管(21.5%Cr,5%Mn,1.5%Ni,0.22%N),由于提高了鋼中的氮,獲得了穩(wěn)定的奧氏體,相的平衡與組織穩(wěn)定性都較好,對金屬間相的析出不敏感,在析出最敏感的溫度650℃,保溫10h后的沖擊值才降至50J,其組織穩(wěn)定性較2205鋼好。該鋼的強度高,耐腐蝕性與304相當(dāng),可焊接,其壽命周期成本較奧氏體不銹鋼低。
LDX 2101鋼已進行工業(yè)試制,在AOD/CLU爐精煉后進行連鑄,生產(chǎn)長材鑄胚和板胚,只是目前尚未大量推廣應(yīng)用,鑒于它具有較好的綜合性能,潛在的用途范圍很寬,尤其用作結(jié)構(gòu)件很有前途,例如可代替 2205雙相不銹鋼用作橋梁結(jié)構(gòu),還可用制混凝土中的鋼筋,解決在有氯離子污染環(huán)境中材料的腐蝕問題,此外,還可取代304和316鋼制造容器、塔器、熱水貯罐和加熱器等。
從世界不銹鋼的消耗量來看,內(nèi)外拋光不銹鋼管只占很少的份額,它的價格還是較高的,從價格比來看:若304,304L為1,則 316L為1.3,而2205則為1.6,說明要想增加雙相不銹鋼的市場份額,應(yīng)當(dāng)有更廉價的,能與應(yīng)用最普遍的304(304L)鋼相競爭的新鋼種還是有價值的,當(dāng)然這方面還有許多工作要做。
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值得一述的還有含錳超級雙相不銹鋼管的開發(fā),在德國開發(fā)了含25%Cr,6%Mn,6%Ni,3%Mo,2%W和~0.5%N,還有Cu的高合金鑄鋼,該鋼靠固溶強化,σ0.2可達到550MPa,比含0.15%N的類似鋼種高出近70MPa,臨界孔蝕溫度(CPT)達到70℃,外拋光不銹鋼管耐磨損腐蝕性能好。在奧地利也開發(fā)了BO A920(26%Cr,7%Ni,3%Mn,4%Mo,0.35%N)超級雙相不銹鋼,PREN值達45,σ0.2為~600MPa,AK為100~200J,適合用制小尺寸高速運轉(zhuǎn)的部件。這兩種鋼目前還處于試驗室階段。
一:化學(xué)和石化加工工業(yè):
這一領(lǐng)域涉及的范圍很寬,工況情況復(fù)雜,介質(zhì)多種多樣,也是使用雙相不銹鋼較早和較多的領(lǐng)域。目前20萬,的大型和多套10萬t以下的中小型的甲醇合成反應(yīng)器的觸媒管都是采用雙相不銹鋼,大中型裝置采用2205鋼管,使用進口管較多,小型裝置多采用18-5Mo型國產(chǎn)鋼管。 齊魯石化公司氯乙烯裝置的氧氯化反應(yīng)器中的冷卻蛇管的介質(zhì)條件(HCI,水蒸汽)苛刻,目前已使用進口的2205雙相不銹鋼管,使用結(jié)果有待觀察。乙烯裝置的催化劑再生冷卻器采用國產(chǎn)類似DP3鋼的00C25Ni7Mo3WCuN雙相不銹鋼做海水冷卻器管,海水出口溫度40t,至今已間歇使用15年,效果很好。 河南煤化工廠的粉煤氣化裝置的數(shù)臺冷卻器都是采用進口2205鋼管制造。未來5年中國石化工業(yè)發(fā)展迅速,在建、擬建大型石化項目遍布全國,按照目前掌握的在建工程和計劃建設(shè)的項目,而2005年石化行業(yè)對內(nèi)外拋光不銹鋼管的年需求量約為1.6萬t。隨著國產(chǎn)不銹鋼產(chǎn)品質(zhì)量的提高及特殊牌號產(chǎn)品的開發(fā),未來的5年中國內(nèi)石化工業(yè)方面不銹鋼的應(yīng)用將會不斷增加。
二:石油和天然氣工業(yè):
這是國外應(yīng)用304拋光不銹鋼管的主要領(lǐng)域之一,目前鋪設(shè)的油氣輸送管線已有1000km。國內(nèi)只有南海油田少量使用,全部進口。另外,西氣東輸工程西起塔里木盆地的集氣管線考慮要用雙相不銹鋼焊管,國內(nèi)已有條件生產(chǎn)和制造。煉油工業(yè)是最早使用國產(chǎn)雙相不銹鋼的部門,在南京、鎮(zhèn)海、天津、濟南等煉化公司多集中用在常減壓蒸餾塔的塔頂襯里(或復(fù)合板)、塔內(nèi)構(gòu)件、空冷器和水冷器等,最長的已使用20年。 對小規(guī)格雙相不銹鋼無縫管的生產(chǎn),國內(nèi)已比較成熟,當(dāng)前急需解決的是較大規(guī)格的無縫管和焊管的生產(chǎn),生產(chǎn)工藝有待開發(fā)。此外,如何將雙相不銹鋼產(chǎn)品的價格降下來,也事關(guān)國內(nèi)雙相不銹鋼的發(fā)展。固然擴大產(chǎn)量,生產(chǎn)對路適銷產(chǎn)品很重要,不容忽視的是要采用新技術(shù)新工藝,采用氧化鉬球代替金屬鉬,氧化鎳代替金屬鎳,降低冶煉成本,推廣采用雙相不銹鋼連鑄技術(shù),提高成材率等。
三:在化肥工業(yè)的應(yīng)用:
化肥工業(yè)采用國產(chǎn)0Cr25Ni6Mo3CuN時效強化雙相不銹鋼,利用其耐磨損腐蝕性能,用于尿素裝置主工藝管路多種規(guī)格的高壓截止閥的內(nèi)件等,效果不錯。目前生產(chǎn)尿素的CO2氣提法和NH3氣提法采用的多是高合金奧氏體不銹鋼,甚至鈦材,國內(nèi)已開始在大型尿素裝置的甲銨泵泵體上采用高鉻雙相不銹鋼以代替316L(尿素級)鋼。80年代以來,日本東洋工程公司開發(fā)的ACES法尿素新工藝中氣提塔、甲銨冷凝器和高壓分解塔三臺高壓設(shè)備都采用了DP-12(含有微量鎢和銅的25Cr-7Ni-3Mo-N鋼)和R-5(00Cr25Ni6.5Mo1.5N)雙相不銹鋼,前者用于制造氣提管、冷凝管、分解管和輸送管道等,后者則用于高壓設(shè)備的殼體。2005年石化行業(yè)對不銹鋼管的年需求量約為7800t,預(yù)計2010年將增加到 9600 t。不銹鋼的國家標(biāo)準(zhǔn)已有十多年沒有修訂,在修訂國標(biāo)時必須考慮不銹鋼毛細管的納標(biāo)和修訂。國外對于占產(chǎn)量80%的2205牌號專門制訂了產(chǎn)品出廠檢驗的用戶驗收標(biāo)準(zhǔn),我們也應(yīng)考慮引進和吸收,充實現(xiàn)有的檢驗方法和標(biāo)準(zhǔn),以促進雙相不銹鋼的生產(chǎn)和定貨。另外,大力開拓雙相不銹鋼的工業(yè)用與民用的潛在市場(如建筑業(yè)—結(jié)構(gòu)、橋梁、混凝土用鋼筋;如制造業(yè)—容器、儲罐、化學(xué)品運輸船、快艇、槽車;又如家用設(shè)施—高位水箱、電熱水器、住房水汽配管等),并研制、試用、推廣國外開發(fā)的又適合我國國情(缺鎳少鉻)的一些新品種(如低鎳節(jié)約型雙相不銹鋼),相信中國推廣雙相不銹鋼有著非常廣闊的應(yīng)用前景。