1. 第二世代の二相ステンレス鋼管は、超低炭素、低窒素、典型的な組成Cr5%Ni0.17%n、第一世代の二相ステンレス鋼管よりも窒素含有量が高いという特徴を持ち、塩化物イオン濃度が高い酸性媒体に対する応力腐食耐性と孔食耐性が向上しています。窒素は強力なオーステナイト形成元素です。二相ステンレス鋼に窒素を添加すると、鋼の塑性や靭性が著しく損なわれることなく向上するだけでなく、鋼の強度も向上し、炭化物の析出や遅延が抑制されます。
2. 組織機能：温室では、オーステナイトとフェライトが固溶体の約半分を占め、二相構造の特徴を有しています。フェライト系ステンレス鋼の導体の少なさ、孔食、割れ、塩化物応力腐食に対する耐性、優れた靭性、低い脆化温度、粒界腐食に対する耐性、機械的特性、良好な溶接性といった特徴を保持しています。
3. 同じ圧力等級の条件下では材料を節約でき、二相ステンレス鋼管の降伏強度と応力腐食耐性はオーステナイト系ステンレス鋼のほぼ1倍であり、線膨張係数はオーステナイト系ステンレス鋼よりも小さく、低炭素鋼に近い値を示します。冷間鍛造性はオーステナイト系ステンレス鋼ほど優れていません。
4. 溶接性：二相ステンレス鋼管2205は溶接性が良好で、冷間溶接や高温割れの感受性が低く、通常、溶接前の予熱や溶接後の熱処理は不要です。熱影響部における単相フェライトの発生傾向が少なく、窒素含有量が高いため、溶接材料を適切に選択すれば、溶接ワイヤのエネルギーを制御することができ、総合的な性能が良好です。
5. 高温割れ：高温割れの感受性は、オーステナイト系ステンレス鋼に比べてはるかに低い。これは、ニッケル含有量が高くなく、低融点共晶を形成しやすい不純物が少なく、低融点の液膜が生成されにくく、高温での結晶粒の急速な成長の危険性がないためである。
6. 熱影響部の脆性：二相ステンレス鋼管の溶接における主な問題は、熱影響部です。溶接熱サイクルの非平衡状態における熱影響部の急速な冷却効果により、より多くの冷却フェライトが常に保持され、腐食や水素誘起割れの感受性が高まる傾向があります。
7. 溶接冶金：二相ステンレス鋼の溶接工程では、熱サイクル作用により、溶接金属の微細構造と熱影響部は一連の変化を経る。高温では、冷却中に二相ステンレス鋼の微細構造にフェライトとオーステナイトが析出する。オーステナイトの析出量は多くの要因によって影響を受ける。
投稿日時：2023年6月26日