双相不锈钢材料的应用分析

陈嘉

摘 要：双相不锈钢材料是一种新型材料，有着良好的无室温脆性、耐晶间腐蚀性以及焊接性能，在化肥、建筑、造纸、炼油等产业中都有应用。本文主要分析了双相不锈钢材料的性能，并以化肥、建筑、烟气脱硫几个产业为例探讨双相不锈钢材料的应用。

关键词：双相不锈钢材料；性能；应用

双相不锈钢材料是指铁素体和奥氏体占比各为50%左右，且较少相含量不低于30%的不锈钢材料。它兼有奥氏体和铁素体不锈钢的双重优点，具有更高的塑性和韧性，其无室温脆性、耐晶间腐蚀性以及焊接性能相对于奥氏体和铁素体的原有特性都有一定程度的提高。双相不锈钢材料具有较高的强度，可以减轻材料的重量，节约用材，降低设备的制造成本并且具有极好的抗腐蚀性能，被广泛应用于造纸、化肥、炼油等传统化工行业，其焊接性能的提高使得双相不锈钢材料具备现代结构材料的应用特性，其应用领域拓展到建筑、蒸发器和热水器制造等其他领域。

1 双相不锈钢材料在化肥产业中的应用

化肥产业是双相不锈钢材料应用的传统领域之一。在尿素等化肥工业的生产领域会面临氯离子的腐蚀性，需要具有抗疲劳、抗晶间腐蚀性能良好的换热设备以及泵体设备。双相不锈钢具有极好的耐磨损抗腐蚀性能，化肥生产设备中的多种阀、泵管件等都是由双相不锈钢材料制成的，其抗腐蚀效果非常优异。

双相不锈钢的综合力学性能良好，具有较高的强度和耐疲劳度，其屈服强度是奥氏体不锈钢的两倍，并且低碳型双相不锈钢具有良好的焊接性能，使得双相不锈钢材料能够成为性能良好的现代结构材料当中的一种。

人们已经利用双相不锈钢材料的这种高强度来进行化学品船的波壁状液货舱的制造，随着不锈钢材料制造技术的不断发展，双相不锈钢材料与化学品船所运载货品的相容性也在不断增加，双相不锈钢材料在化学品船液货舱的制造方面的应用潜力也将不断被开发出来。

双相不锈钢材料的应用领域之所以不断扩大是因为双相不锈钢材料具有很好的耐局部腐蚀性能。含钼双相不锈钢材料在低应力下有非常优异的耐氯化物应力腐蚀性能，不易在中性氯化物溶液中发生应力腐蚀断裂，具有非常良好的抗应力腐蚀断裂的能力。因此人们经常用它来制造含微量氯化物或者硫化氢介质的热交换器、蒸发器等设备。在纸浆制造和造纸领域，双相不锈钢材料经常被用于制造硫酸盐蒸锅，其耐孔蚀和抗缝隙腐蚀能力非常好。

研究表明近年来海水淡化工业的快速发展对蒸发器和冷凝器的要求越来越高，双相不锈钢材料的抗腐蚀性能使得它在海水淡化方面的应用前景十分广阔。

2 双相不锈钢材料在建筑结构中的应用

建筑结构中双相不锈钢材料的应用也十分广泛。它不仅被人们应用于桥梁尤其是步行桥的建筑，也被人们应用于公路桥的建设。双相不锈钢材料提高了不锈钢材料的强度和伸长率，同时具有优良的耐疲劳性能和良好的耐氯化物腐蚀的性能，使得桥梁和混凝土钢筋的使用寿命大幅增加。

近年来，双相不锈钢材料的应用领域拓展到深海油田的开采方面。油气需求的不断增长加快了深海油田的开发和利用。深海作业的恶劣环境要求油田开采的管道缆线具有较高的力学性能，还要具备扎实的抗腐蚀能力、抗应力腐蚀断裂能力，双相不锈钢材料凭借其优异的特性成为深海管道缆线的首选材料。

3 双相不锈钢材料在烟气脱硫中的应用

大气环境不断恶化和空气污染程度的增加受到各国政府的关注和重视，如何减少空气中烟尘的排放，减少大气的污染、防止酸雨的产生已经成为环境保护专家面临的严峻的问题。烟气脱硫可以消除工厂烟气排放中二氧化硫的含量，有效降低大气中二氧化硫的含量，防止大气中酸雨的形成。然而烟气脱硫装置入口处往往会形成高温高浓度的硫酸，需要应用耐高温耐腐蚀的物质材料，双相不锈钢材料的性能完全符合这种装置的使用要求。中国燃煤电厂众多，双相不锈钢材料的应用市场非常广阔。

4 结语

总而言之，双相不锈钢材料具有很好的综合力学性能和良好的耐局部腐蚀和孔蚀能力，在纸浆的制造、化肥的生产和油气工程方面的应用都十分广泛。双相不锈钢材料具有非常优异的抗应力腐蚀断裂的能力，强度高，重量轻，也可以被应用于深海油田的管电缆以及各种泵、阀门等管件的制造。近年来双相不锈钢的焊接能力不断提高，在建筑行业的桥梁和公路建设方面的应用不断拓展，作为新的现代化的结构材料其应用前景十分广阔。我国对双相不锈钢材料的研究和应用相对落后，需要采取一定的措施推动双相不锈钢技术的不断发展，让它在我国的国民经济发展中發挥更大的作用。

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