專利名稱：：雙相不銹鋼合金和該合金的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種雙相不銹鋼合金，該雙相不銹鋼合金為具有鐵素體-奧氏體基體及與良好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和熱加工性組合的特別高的耐蝕性的鋼合金。該鐵素體含量為30-70體積％并且這種鋼合金具有良好平衡的組成，該組成賦予材料以腐蝕特性(corrosionproperties),這使得它適合用于例如含氯化物的環(huán)境中如用于海中。
背景技術(shù)：
：近年來(lái)，其中使用耐蝕性金屬材料的環(huán)境變得更加具有侵蝕性，并且對(duì)于腐蝕特性以及對(duì)于它們的機(jī)械特性的要求提高。雙相鋼合金也是該發(fā)展的一部分，所述雙相鋼合金確立為對(duì)于直到那時(shí)仍然使用的其它鋼牌號(hào)，例如高合金化的奧氏體鋼、鎳基合金或其它高度合金化的鋼的替代物。在含氯化物的環(huán)境中的耐蝕性的既定量度為所謂的耐點(diǎn)蝕當(dāng)量(縮寫為PRE)，其定義為PRE=%Cr+3.3%Mo+16%N其中每種元素的百分比指重量百分比。較高的數(shù)值表示更好的耐蝕性，特別是對(duì)于點(diǎn)蝕的耐蝕性。根據(jù)上式，影響該特性的基本合金元素為Cr、Mo、N。這種鋼牌號(hào)的實(shí)例從EP0220141中顯而易見(jiàn)，該專利文獻(xiàn)因此通過(guò)這種參考而包括在本說(shuō)明書(shū)中。符號(hào)為SAF2507(UNSS32750)的該鋼牌號(hào)主要利用高含量的Cr、Mo和N合金化。因此它是針對(duì)該特性，首先是在氯化物環(huán)境中良好的耐蝕性發(fā)展起來(lái)的。近來(lái)，還表明元素Cu和W是進(jìn)一步優(yōu)化鋼在氯化物環(huán)境中的腐蝕特性的有效的合金化添加。當(dāng)時(shí)已經(jīng)采用元素W作為一部分Mo的替換物，例如在商業(yè)的合金DP3W(UNSS39274)或Zeron100中，這些合金分別包含2.0%、0.7%W。后者還包含0.7。/。Cu，目的在于提高合金在酸環(huán)境中的耐蝕性。鎢的合金化添加導(dǎo)致了耐蝕性量度的進(jìn)一步發(fā)展，由此PRE式變成PREW式，這還使得Mo和W對(duì)于合金耐蝕性的影響之間的關(guān)系更清楚PREW=%Cr+3.3(%Mo+0.5%W)+16%N，例如在EP0545753中所述。該公布涉及一種腐蝕特性大體上得到改善的雙相不銹鋼合金。上述鋼牌號(hào)具有位于40以上的PRE/PREW數(shù)，而不管計(jì)算方法為何。在氯化物環(huán)境中耐蝕性良好的合金中，還應(yīng)當(dāng)提及SAF2906，其組成公開(kāi)于EP0708845。與例如SAF2507相比，該合金的特征在于Cr和N含量更高，已經(jīng)表明特別適合用于其中對(duì)于晶間腐蝕和在氨基甲酸銨中的腐蝕的耐性至關(guān)重要的環(huán)境中，但是它在含氯化物的環(huán)境中也具有高耐蝕性。US-A-4985091描述了一種意在用于其中主要出現(xiàn)晶間腐蝕的鹽酸和硫酸環(huán)境中的合金。它主要打算作為最近使用的奧氏體鋼的替代物。US-A-6048413描述了一種作為奧氏體不銹鋼的替代物的雙相不銹鋼合金，其意在用于含氯化物的環(huán)境中。6EP0683241公開(kāi)了一種雙相不銹鋼合金，其組成導(dǎo)致就對(duì)應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂和在含氯離子的環(huán)境中的點(diǎn)蝕兩者的耐性而言的特性比大多數(shù)已知的其它雙相不銹鋼合金得到改進(jìn)。然而，該合金以及上述合金極易受金屬間析出、特別是o相析出影響，所述析出使得材料硬且脆。相應(yīng)地，使得通過(guò)利用根據(jù)EP0683241的雙相不銹鋼合金制造延展性良好的材料非常困難。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種上面且特別是在歐洲專利0683241中限定類型的雙相不銹鋼合金，該合金相對(duì)于這種已知的合金在保持至少與這種合金相似水平的耐蝕性的同時(shí)，具有改進(jìn)的特性、特別是延展性和韌性。所述合金應(yīng)當(dāng)具有良好的熱加工性。根據(jù)本發(fā)明，該目的是通過(guò)提供一種雙相不銹鋼合金來(lái)獲得的，該合金包含按重量％計(jì)的下列成分C至多0.03%，Si<0.30%,Mn0-3.0%,P至多0.030%，S至多0.050%，Cr25-29%，Ni5-9%，Mo4.5-8%，W0-3%，Cu0-2%，Co0-3%，Ti0-2%，Al0-0.05%，B0-0.01%,Ca0-0.01°/。，及N0.35-0.60%，余量Fe和正常出現(xiàn)的雜質(zhì)，其中該鐵素體含量為30-70體積％，并且其中上面每一重量％的Mo可以任選地被兩(2)重量％\￥替換。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)相對(duì)于根據(jù)EP0683241的合金，具有所述組成的雙相不銹鋼合金尤其具有提高的延展性和韌性，并且它還具有提高的耐蝕性。通過(guò)將Si含量減至低于0.30重量n/。，實(shí)現(xiàn)了(J相析出的顯著減少，這是根據(jù)本發(fā)明的鋼合金的延展性和韌性提高的關(guān)鍵。因而，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)利用比較高含量的Mo時(shí)，減小Si的含量對(duì)于降低金屬間析出的風(fēng)險(xiǎn)是極其有效的。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，Si的含量為至多0.25重量n/c)，這使得鋼合金更不易于CT相形成，而提高了材料的延展性和韌性。預(yù)計(jì)如果鉬被鎢部分或全部替換，其也會(huì)是有效的。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案，Si的含量為至多0.23重量％。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案，Mo的含量為a重量％且W的含量為b重量Q/。，其中a+b/2>5.0。Mo禾B/或W的這種高含量導(dǎo)致對(duì)腐蝕、特別是點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕的優(yōu)異的耐性，但是其與Si的低含量的組合有效地抵消了由于這些元素的如此高含量所產(chǎn)生的升高的金屬間析出風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案，a>5.0。需要指出權(quán)利要求1應(yīng)當(dāng)理解為當(dāng)由Mo的含量間隔(4.5-8%)和W的含量間隔(0-3%)開(kāi)始，可以由2。/。W替換每1。/。Mo或者相反，使得當(dāng)W的含量為至少3W時(shí)，Mo的含量可以例如為3%。根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方案，a+b/2S8，即Mo和W的總含量不超過(guò)8%，以將其成本保持在合理的水平。根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案，b=0，即所述合金僅包含Mo。根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方案，Co的含量為0-0.010重量％。Co是昂貴的材料，并且已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在具有根據(jù)本發(fā)明的組成的鋼合金中其結(jié)構(gòu)能力以及耐蝕性改進(jìn)影響不是主要因素。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案，鐵素體的含量為40-60體積％。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案，該合金的兩相的平均PRE值或PREW值超過(guò)44,此處PRE=%Cr+3.3%Mo+16%N和PREW=%Cr+3.3(%Mo+0.5°/。W)+16%N，其中％為重量％。鐵素體相和奧氏體相兩者的PRE值或PREW值可以高于47、優(yōu)選高于48.5，并且所述平均PRE值或PREW值可以高于48、優(yōu)選高于49。已經(jīng)證明了通過(guò)提高該值最低的相的PRE值或PREW值，尤其提高了在根據(jù)本發(fā)明的鋼合金中的點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕耐性。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在PRE值或PREW值高于49的情況下，根據(jù)本發(fā)明的鋼合金仍將具有良好的熱加工性。8根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案，奧氏體相的PRE(W)值和鐵素體相的PRE(W)值之間的比值介于0.90和1.15之間、優(yōu)選0.95和1.05之間。根據(jù)本發(fā)明的合金適合用于含氯化物的環(huán)境中，該合金采用諸如棒材，管材如焊接管和無(wú)縫管，板材，帶材，線材，焊絲，結(jié)構(gòu)部件例如泵、閥、法蘭和聯(lián)結(jié)器的產(chǎn)品形式。圖1顯示了作為溫度函數(shù)的根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的雙相不銹鋼合金的計(jì)算相含量，圖2為根據(jù)EP0683241的參考鋼合金的與圖l類似的圖，及圖3為根據(jù)圖1和圖2的合金按照三種不同的冷卻速率連續(xù)冷卻樣品的顯微照片。具體實(shí)施例方式通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的雙相不銹鋼合金中的元素組合，獲得了良好的耐蝕性以及高延展性和韌性。該鋼合金還具有良好的可加工性，這使得能夠例如擠出成無(wú)縫管。根據(jù)本發(fā)明的合金包含下列成分(按重量％計(jì))c至多0.03%Si<0.30%Mn0-3.0%P至多0.030o/oS至多0.050%Cr25-29%Ni5-9%Mo4.5-8%W0-3%Cu0-2%Co0-3%Ti0-2%Al0-0.05%B0-0.01%Ca0-0.01%N0.35-0.60%余量Fe和正常出現(xiàn)的雜質(zhì)，其中該鐵素體含量為30-70體積％，并且其中上面每一重量。/。Mo可以任選地被兩(2)重量Q/。W替換。M(Q在鐵素體和奧氏體兩者中均具有有限的溶解度。該有限的溶解度暗示著碳化鉻析出的風(fēng)險(xiǎn)，并且含量因此不應(yīng)當(dāng)不超過(guò)0.03重量%、優(yōu)選不超過(guò)0.02重量％。MIM在鋼生產(chǎn)中用作脫氧劑并且它增加了在生產(chǎn)和焊接過(guò)程中的流動(dòng)性。然而，Si的太高含量導(dǎo)致不需要的金屬間相的析出，因此含量限至低于0.30重量％、優(yōu)選至多0.25重量％、更優(yōu)選至多0.23重量％。為了增加材料中的N溶解度，添加錳(Mn)。然而，已經(jīng)表明Mn對(duì)所述的合金類型中N溶解度僅具有有限的影響。反而，發(fā)現(xiàn)了對(duì)溶解度影響較高的其它元素。此外，與高含量的硫組合的Mn能夠引起硫化錳的形成，硫化錳充當(dāng)點(diǎn)蝕的引發(fā)點(diǎn)。Mn的含量因此應(yīng)當(dāng)限于0-3.0重量％、優(yōu)選0.5-1.2重量％。M(O為一般的雜質(zhì)元素。如果以大于約0.05%的量存在，則它能夠?qū)е聦?duì)于例如熱延展性、焊接性和耐蝕性的不利影響。合金中P的量因此應(yīng)當(dāng)不超過(guò)0.05%。Mm通過(guò)形成可溶性硫化物負(fù)面影響耐蝕性。此外，熱加工性惡化，因?yàn)樵撛?，硫的含量限于至?.030重量％、優(yōu)選低于0.010重10量％。為了改進(jìn)對(duì)于大多數(shù)腐蝕類型的耐性，鉻(Cr)為更加活潑的元素。此外，鉻的高含量暗示合金獲得了在材料中非常好的N溶解度。因而，為了改進(jìn)耐蝕性，希望將O:含量保持得盡可能高。為了實(shí)現(xiàn)非常好的耐蝕性的水平，鉻的含量應(yīng)當(dāng)為至少25重量％。然而，Cr的高含量增加了金屬間析出的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)樵撛颍仨毾拗沏t的含量達(dá)到至多29重量％、優(yōu)選25.5-28重量％。MIH1)用作奧氏體穩(wěn)定元素，并且為了獲得所需的鐵素體含量而以合適的含量添加。為了獲得所需的奧氏體相和鐵素體相之間的關(guān)系而使鐵素體占30-70體積％，需要添加5-9重量％鎳，并且其優(yōu)選為6-8重量％。IHM2l為改進(jìn)了在氯化物環(huán)境中以及優(yōu)選在還原性酸中的耐蝕性的活潑元素。與高Cr含量組合的太高M(jìn)o含量暗示著金屬間析出的風(fēng)險(xiǎn)提高。本發(fā)明中的Mo含量應(yīng)當(dāng)介于4.5-8重量％的范圍、優(yōu)選大于5.0重量％，其中每一重量。/。Mo可以任選地被2重量。/。W替換。llrm提高了對(duì)于點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕的耐性。但是與高Cr含量以及Mo含量組合的太高鎢含量的添加，意味著金屬間析出的風(fēng)險(xiǎn)提高。本發(fā)明中的W含量應(yīng)當(dāng)介于0-3.0重量％的范圍內(nèi)。為了改進(jìn)在酸環(huán)境如硫酸中的耐全面腐蝕性，可以添加銅(Cu)。同時(shí)，Cu影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。然而，Cu的高含量暗示將超過(guò)固溶度。因此，Cu含量應(yīng)當(dāng)限于至多2.0重量％、優(yōu)選在O和1.5重量％之間、更優(yōu)選為0.1-0.5重量％。M(^l具有介于鐵和鎳的特性中間的特性。因此，用Co對(duì)這些元素進(jìn)行的較少替換，或者含Co的原材料(Ni廢金屬通常包含一些Co，11有些情況下Co量大于10%)的利用將不會(huì)導(dǎo)致特性的任何較大變化。CO能夠用來(lái)替換一些作為奧氏體穩(wěn)定元素的Ni。Co為相對(duì)昂貴的元素，所以0)的添加限于0-3重量％的范圍內(nèi)。鈦rn)具有高的對(duì)于N的親合力。因此它能夠用來(lái)例如提高N在熔化物中的溶解度以及用來(lái)避免在鑄造過(guò)程中氮鼓泡的形成。然而，材料中過(guò)量的Ti在鑄造過(guò)程中引起能夠破壞鑄造過(guò)程的氮化物析出，并且所形成的氮化物能夠充當(dāng)引起耐蝕性、韌性和延展性降低的缺陷。因此，Ti的添加限于2重量e/。。鋁(Al)和鈣(Ca)在鋼生產(chǎn)時(shí)用作脫氯劑。為了限制氮化物的形成，Al的含量應(yīng)當(dāng)限于至多0.05重量n/。、優(yōu)選至多0.03%。Ca對(duì)于熱延展性具有有利的效果。然而，為了避免不需要的量的爐渣，Ca含量應(yīng)當(dāng)限于至多0.010重量％。為了增加材料的熱加工性，可以添加fflm)。在硼的太高含量下，焊接性以及耐蝕性可能會(huì)惡化。因此，硼的含量應(yīng)當(dāng)限于至多0.01重量％。fi(m為非?；顫姷脑?，其提高材料的耐蝕性、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性以及強(qiáng)度。此外，高N含量改進(jìn)了奧氏體在焊接后的恢復(fù)，其給予了焊接頭內(nèi)的良好特性。為了獲得N的良好效果，應(yīng)當(dāng)添加至少0.35重量。/。N。在N的高含量下，氮化鉻析出的風(fēng)險(xiǎn)提高，特別是當(dāng)同時(shí)鉻含量高時(shí)。此外，高N含量暗示著因?yàn)樵谌蹮?smdt)中N超過(guò)了溶解度而致使多孔性風(fēng)險(xiǎn)提高。由于這些原因，N含量應(yīng)當(dāng)限于至多0.60重量％，優(yōu)選添加>0.35-0.45重量Q/oN。為了獲得良好的機(jī)械特性和腐蝕特性以及良好的焊接性，鐵素體的含量是重要的。從腐蝕的觀點(diǎn)和焊接性的觀點(diǎn)來(lái)看，為了獲得良好的特性，希望鐵素體含量為30-70%。此外，高含量的鐵素體暗示著在12低溫下的沖擊強(qiáng)度以及對(duì)于氫誘發(fā)的脆性風(fēng)險(xiǎn)的耐性惡化。鐵素體的含量因此為30-70體積％、優(yōu)選為40-60體積％。優(yōu)選實(shí)施方式的描述為了首先試驗(yàn)不同濃度Si的影響，制造了兩種實(shí)驗(yàn)合金。下表1顯示了兩種合金序號(hào)1和序號(hào)2的組成，其中序號(hào)1為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的雙相不銹鋼合金，而合金序號(hào)2為根據(jù)EP0683241的這種合金。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>此外，利用Thermo-Calc軟件，采用數(shù)據(jù)庫(kù)CCTSS(商業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)TCFE3利用例如雙相合金組合物的改迸模型的稍微修正的版本)，模擬合金。圖1和2分別顯示了作為溫度函數(shù)的合金序號(hào)1和合金序號(hào)2的計(jì)算相含量。在這些圖中1:鐵素體含量。應(yīng)當(dāng)看到對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的合金(圖l)來(lái)說(shuō)，需要在1100-130(TC的區(qū)域內(nèi)的熱處理來(lái)獲得所需的鐵素體含量。2:奧氏體含量。進(jìn)行熱處理，使得僅獲得鐵素體相和奧氏體相。3:N的含量4:液體金屬5:o相。可以通過(guò)快速冷卻避免其形成。6-Q"2N的含量，Cr2N引起脆性和耐蝕性降低。7:碳化物含量，其應(yīng)當(dāng)保持得低而不影響焊接。高的碳化物析出趨勢(shì)導(dǎo)致焊接點(diǎn)附近降低耐蝕性的風(fēng)險(xiǎn)。碳化物的平衡量因此應(yīng)當(dāng)保持得低。8:金屬間相。該相和(J相的總和應(yīng)當(dāng)保持得盡可能低。表2合金PRE在1100'C在1100在1100'C1max,0Tmax,Cr2N在1100在1100°C序號(hào)下的'C下的下的PRE'C下的。/。下存在的PRE-PRE,JPRE。a析出物149.849.150.31.02簡(jiǎn)1043101843.3249.848.350.01.0410371108110847.10.3重量/%Cr2N上表2顯示了當(dāng)由IIO(TC淬火時(shí)兩種合金的總PRE和各相的預(yù)計(jì)的PRE，以及奧氏體中和鐵素體中的PRE之間的比值。它還顯示了在由IIO(TC淬火之后預(yù)計(jì)的鐵素體含量，及最后Cr2N和a相的預(yù)計(jì)的溶解溫度，以及在HOO'C下任何析出物的預(yù)計(jì)存在。因?yàn)镃r2N的析出比(T相的析出更迅速，所以存在兩個(gè)T^x，MN，一個(gè)對(duì)應(yīng)當(dāng)允許o的平衡量析出("有o")時(shí)緩慢冷卻的情形，而另一個(gè)對(duì)應(yīng)當(dāng)CJ未析出("無(wú)復(fù)數(shù)形式")時(shí)快速冷卻。應(yīng)當(dāng)清楚，兩種合金均滿足了對(duì)于鐵素體含量、14總PRE以及各相中的PRE平衡和最小PRE的要求，如在我們的WO03020994中所述。樣品制備通過(guò)熔化、鑄錠的澆鑄和最后壓鍛，制造了合金。表3顯示了鍛造的結(jié)果。當(dāng)嚴(yán)重的表面缺陷開(kāi)始形成時(shí)，中斷鍛造，并且在鍛造過(guò)程中橫截面積的總減少率因而能夠用作這兩種合金的鍛造能力的估計(jì)值。表3A會(huì)PI五序號(hào)開(kāi)始尺寸完成尺寸(B)相對(duì)面積A/B面積減少率(1-B/A)X1001230X230mm85X85mm7.386%2230X230mm125X125mm3.470%將鍛造后的棒材在IIO(TC下退火，隨后在開(kāi)始任何進(jìn)一步加工之前在水中淬火。在把用于樣品的預(yù)備材料切割成更小的片之后，將其在IIO(TC下再次退火1小時(shí)，隨后水淬。在該處理之后，機(jī)械加工不同樣品。試驗(yàn)沖擊試驗(yàn)在四個(gè)不同材料條件下，對(duì)lOXlOmm夏比(Charpy)v型缺口樣品(55mm長(zhǎng))進(jìn)行沖擊試驗(yàn)退火(即110(TC/水淬)以及在更低的溫度下對(duì)沖擊樣品進(jìn)行額外退火。表4顯示了不同材料條件以及所得到的沖擊韌性值。試驗(yàn)了兩種樣品的各自組成和退火條件。15表4n五序號(hào)1100/水淬1100/水淬+1075/水淬1100/水淬+050/水淬1100/水淬+1025/水淬i高M(jìn)o，低Si175、176232、24026、286、82高M(jìn)o，高Si168、154150、17814、105、4Mo含量高且Si含量和Co含量低的合金1具有良好的沖擊韌性，只要采用了足夠高的退火溫度。該表示出了根據(jù)EP0683241的合金2的弱點(diǎn)，即高于0.5%的Si含量連同高M(jìn)o含量給出了潛在脆性材料。僅降低Si含量(如在根據(jù)本發(fā)明的合金1中一樣)給出了韌性的大幅改進(jìn)。連續(xù)冷卻將來(lái)自每組(eachheat)的9個(gè)樣品在110(TC下退火，然后將每組分別重新加熱至三個(gè)不同溫度1050、1100和115(TC。將樣品從不同保持溫度以三個(gè)不同的恒定冷卻速率冷卻20、60和14(TC/分鐘。這意味著每組采用9個(gè)不同退火循環(huán)。在任何樣品中都未發(fā)現(xiàn)氮化物。表5總結(jié)了通過(guò)光學(xué)顯微鏡完成的觀察。相對(duì)排列指數(shù)用于不同樣品的o相含量，其中-0:未檢測(cè)到(J相1:在500X放大下于視場(chǎng)中平均檢測(cè)到1-2個(gè)o相顆粒2:在500X放大下檢測(cè)到少量o相(但是大于2個(gè)顆粒/視場(chǎng))3:相對(duì)大量cr，但是低于5%的鐵素體發(fā)生轉(zhuǎn)變4:大于5%的鐵素體轉(zhuǎn)變成a5。大于25%的鐵素體轉(zhuǎn)變成06:大于50%的鐵素體轉(zhuǎn)變成(116表5加熱循環(huán)合金序號(hào)加熱溫度冷卻速率121050°C2(TC/分鐘666(TC/分鐘44140。C/分鐘21100°C2CTC/分鐘460'C/分鐘214(TC/分鐘121150。C20'C/分鐘456(TC/分鐘2140'C/分鐘22表明了合金1比合金2稍微不易于(T析出。應(yīng)當(dāng)指出要使得適當(dāng)?shù)刂圃焖霾牧铣蔀榭赡鼙匦?、優(yōu)選1的"指數(shù)(note)"。圖3顯示了被加熱至IIOO'C的連續(xù)冷卻的樣品的顯微照片。淺色為奧氏體，褐色為鐵素體，且微黑色為(J相。表明相比于根據(jù)EP0683241的合金序號(hào)2，對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的合金序號(hào)1來(lái)說(shuō)，C5相(微黑色)的形成明顯更弱，這顯然是由于Si的較低含量。機(jī)械特性表6顯示了得自拉伸試驗(yàn)的結(jié)果。合金序號(hào)2的延展性顯然低于根據(jù)本發(fā)明的合金序號(hào)1。表6.得自拉伸試驗(yàn)的結(jié)果。來(lái)自每組的兩個(gè)樣厶全口五屈服強(qiáng)度，Rp02/MPa極限拉伸強(qiáng)度，Rm/MPa拉伸率/%面積減少率/%1644，626841，84437.9，37.561，60268784717,02717腐蝕試驗(yàn)根據(jù)MTI-2的臨界縫隙腐蝕溫度(CCT)和在"綠色之死(GreenDeath)"溶液(l。/oFeCl3+l。/。CuCl2+l1。/oH2S04+1.2。/。HCl)中的臨界點(diǎn)蝕溫度(CPT)示于下表7中。不同合金之間的耐縫隙腐蝕性差異很小。雙相合金的點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕耐性主要由PRE最低的相的PRE確定的假設(shè)，與合金1具有最高CCT的事實(shí)吻合。此外，合金1相對(duì)于合金2改進(jìn)的性能呈現(xiàn)為較低的因腐蝕引起的重量損失和較高的最大溫度的形式。表7.得自根據(jù)MTI-2的縫隙腐蝕試驗(yàn)、在綠色之死溶液中的點(diǎn)蝕和在氯化鐵中的點(diǎn)蝕的結(jié)果。每組試驗(yàn)使用兩個(gè)樣品/合金。<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>概要對(duì)應(yīng)于EP0683241的合金(序號(hào)2)極易受d相析出影響，這使得延展性良好的材料的生產(chǎn)非常困難。通過(guò)降低Si含量以及兩相的PRE值之間的良好平衡，解決了該問(wèn)題。此外，合金序號(hào)2具有低的可鍛造性。通過(guò)降低在EP068324i中限定的類型合金的Si含量，即通過(guò)利用合金序號(hào)1的組成，不但將會(huì)提高延展性和韌性，而且也會(huì)提高耐蝕性，這事實(shí)上是完全未預(yù)料到的效果。權(quán)利要求1.一種雙相不銹鋼合金，其特征在于其包含按重量％計(jì)的下列成分C至多0.03％Si＜0.30％Mn0-3.0％P至多0.030％S至多0.050％Cr25-29％Ni5-9％Mo4.5-8％W0-3％Cu0-2％Co0-3％Ti0-2％Al0-0.05％B0-0.01％Ca0-0.01％N0.35-0.60％余量Fe和正常出現(xiàn)的雜質(zhì)，其中該鐵素體含量為30-70體積％，并且其中上面每一重量％Mo可以任選地被兩(2)重量％W替換。2.根據(jù)權(quán)利要求1的合金，其特征在于Si的含量為至多0.25重量％。3.根據(jù)權(quán)利要求1的合金，其特征在于Si的含量為至多0.23重量％。4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的合金，其特征在于Mo的含量為3重量％且W的含量為b重量。/。，其中a+b/2>5.0。5.根據(jù)權(quán)利要求4的合金，其特征在于a〉5.0。6.根據(jù)權(quán)利要求4的合金，其特征在于a+b/2^8。7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的合金，其特征在于Co的含量為0-0.010重量％。8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的合金，其特征在于Cr的含量為25.5-28重量％。9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的合金，其特征在于Ni的含量為6-8重量％。10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的合金，其特征在于N的含量為0.35-0.45重量％。11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的合金，其特征在于該鐵素體的含量為40-60體積Q/。。12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的合金，其特征在于該合金的兩相的平均PRE值或PREW值超過(guò)44，此處PRE=%Cr+3.3%Mo+16%N和PREW=%Cr+3.3(%Mo+0.5%W)+16%N，其中％為重量％。13.根據(jù)權(quán)利要求12的合金，其特征在于該鐵素體相和奧氏體相兩者的PRE值或PREW值高于47、優(yōu)選高于48.5，及所述平均PRE值或PREW值高于48、優(yōu)選高于49。14.根據(jù)權(quán)利要求12或13的合金，其特征在于該奧氏體相的PRE(W)值和鐵素體相的PRE(W)值之間的比值介于0.90和1.15之間、優(yōu)選0.95和1.05之間。15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的合金在含氯化物的環(huán)境中的用途，該合金采用諸如棒材，管材如焊接管和無(wú)縫管，板材，帶材，線材，焊絲，結(jié)構(gòu)部件如泵、閥、法蘭和聯(lián)結(jié)器的產(chǎn)品形式。全文摘要本發(fā)明涉及一種雙相不銹鋼合金，其包含按重量％計(jì)的下列成分C至多0.03％，Si＜0.30％，Mn0-3.0％，P至多0.030％，S至多0.050％，Cr25-29％，Ni5-9％，Mo4.5-8％，W0-3％，Cu0-2％，Co0-3％，Ti0-2％，Al0-0.05％，B0-0.01％，Ca0-0.01％，及N0.35-0.60％，余量Fe和正常出現(xiàn)的雜質(zhì)，其中該鐵素體含量為30-70體積％，并且其中上面每一重量％Mo可以任選地被兩(2)重量％W替換。文檔編號(hào)C22C38/44GK101558180SQ200780040771公開(kāi)日2009年10月14日申請(qǐng)日期2007年10月2日優(yōu)先權(quán)日2006年10月30日發(fā)明者肯尼斯·約蘭松申請(qǐng)人:山特維克知識(shí)產(chǎn)權(quán)股份有限公司