西安雙相不銹鋼的力學(xué)性能
西安雙相不銹鋼的力學(xué)性能
西安雙相不銹鋼力學(xué)性能優(yōu)異,標(biāo)準(zhǔn)雙相不銹鋼牌號的力學(xué)性能。它們在固溶退火狀態(tài)下的室溫屈服強度是未添加氮的標(biāo)準(zhǔn)奧氏體不銹鋼的兩倍多,這樣設(shè)計師在某些應(yīng)用中就可減小壁厚 。比較了室溫到300℃ (570℉) 溫度區(qū)間幾種雙相不銹鋼與316L奧氏體不銹鋼屈服強度。由于鐵素體相有475℃ (885℉) 脆性的危險,所以雙相不銹鋼不應(yīng)長時間用于溫度高于壓力容器設(shè)計規(guī)范規(guī)定的條件 。
鍛軋雙相不銹鋼的力學(xué)性能是高度各向異性的,即性能隨測試樣品的方向而變化。這種各向異性是由拉長了的晶粒和熱軋或冷軋產(chǎn)生的晶體織構(gòu)造成的 。盡管雙相不銹鋼的凝固組織通常是各向同性的,但它經(jīng)過軋制或鍛造及后續(xù)的退火,組織中存在兩相。*終產(chǎn)品兩相的形貌揭示出加工的方向性,雙相不銹鋼垂直于軋制方向的強度比沿軋制方向的強度高。沖擊試樣的缺口垂直于軋制方向時的沖擊韌性高于沿軋制方向時。試樣“縱向” (L-T) 夏比沖擊試樣測得的韌性高于其他方向的試驗結(jié)果。一個雙相不銹鋼板橫向試樣的沖擊功一般相當(dāng)于一個縱向試樣的1/2至2/3。
盡管雙相不銹鋼強度高,但它們?nèi)员憩F(xiàn)出良好的塑性和韌性。與碳鋼或鐵素體不銹鋼相比,雙相不銹鋼塑性-脆性的轉(zhuǎn)變是平緩的。雙相不銹鋼即使在很低的環(huán)境溫度如-40℃/F下仍保持良好的韌性;但是雙相不銹鋼的韌性和塑性通常比奧氏體不銹鋼差。奧氏體不銹鋼一般沒有塑性-脆性轉(zhuǎn)變,在低至深冷溫度的條件下仍保持優(yōu)異的韌性。表7給出了標(biāo)準(zhǔn)奧氏體不銹鋼和雙相不銹鋼在拉伸試驗中*小延伸率的比較。
根據(jù)ASTM A 240和EN 10088-2的要求,雙相不銹鋼與奧氏體不銹鋼延展性的比較
盡管雙相不銹鋼的高屈服強度允許厚度減薄,但由于彎曲和楊氏模量的限制,在制造過程中也會帶來困難。由于雙相不銹鋼強度較高,其變形需要更大的外力,因此在彎曲操作中的回彈比奧氏體不銹鋼要大,兩種雙相不銹鋼與316L奧氏體不銹鋼回彈的比較見圖13。雙相不銹鋼的延展性比奧氏體不銹鋼差,為避免斷裂需要增加彎曲半徑。
由于雙相不銹鋼較高的硬度和高加工硬化率,與標(biāo)準(zhǔn)奧氏體不銹鋼相比,它降低了機加工操作中工具的壽命或需要更多的機加工次數(shù)。在成型或彎曲操作之間可能需要退火,因為雙相不銹鋼的延展性差不多是奧氏體不銹鋼的一半。冷加工對2205雙相不銹鋼力學(xué)性能的影響。