1.4470的用途及特性
1.4470双相不锈钢 1.4470铁素体-奥氏体耐腐蚀铸钢
材料号:GX2CrNiMoN22-5-3不锈钢
标准:DIN 17400
1.4470特性及应用:1.4462不锈钢,德国DIN标准不锈钢。EN 10213: 2007 压力用铸钢件 EN10283:2010 耐腐蚀铸钢件
1.4470化学成分:
碳 C:≤0.03
硅 Si:≤1.00
锰 Mn:≤2.00
磷 P:≤0.035
硫 S:≤0.025
铬 Cr:21.00~23.00
钼 Mo:2.50~3.50
镍 Ni:4.50~6.50
铜 Cu:≤0.50
氮 N:0.12~0.20
1.4470力学性能:
抗拉强度 (MPa) (+AT):600-800
屈服强度 (MPa) (+AT):420
冲击能量 (J) (+AT):+20°30
断裂伸长率 (%) (+AT)
1.4470密度:7.7g/cm3
一、特性
(一)化学成分特性
铬(Cr)元素的影响
1.4470中铬含量较高,铬是不锈钢中关键的合金元素之一。铬在材料表面形成一层致密的氧化铬(Cr₂O₃)保护膜。这层膜具有很强的稳定性,能够阻止氧气、水以及其他腐蚀性介质与金属基体的接触,从而提供基本的耐腐蚀性。例如,在普通大气环境中,存在一定湿度,这层氧化铬膜也能防止钢材生锈。在含有少量酸性物质的大气环境中,如工业污染区的酸雨环境,它也能有效抵御腐蚀。
镍(Ni)元素的作用
镍在1.4470中的存在有助于稳定材料的奥氏体结构。奥氏体结构赋予材料良好的韧性和延展性。镍与铬协同作用,增强材料的耐腐蚀性。在一些复杂的腐蚀环境中,如存在酸性和氯化物的环境下,镍能够提高材料对腐蚀的抵抗能力。例如,在一些化工生产车间,可能存在酸性气体和氯化物杂质的环境中,镍的存在使1.4470能够更好地抵御腐蚀。
钼(Mo)元素的贡献
钼是1.4470中的重要合金元素,钼的加入显著提高了材料的耐腐蚀性,特别是对抵抗局部腐蚀(如点蚀和缝隙腐蚀)具有重要意义。在含有氯离子的腐蚀环境中,如海洋环境或者使用含氯消毒剂的工业环境中,钼能够改变材料表面的电化学性质,使材料更不容易被腐蚀。
(二)机械性能
良好的强度
1.4470具有较好的强度特性,其屈服强度和抗拉强度能够满足多种工程应用的需求。这种强度使得材料在承受一定外力时能够保持结构的稳定性。例如,在一些承受压力的管道系统中,1.4470不会因为内部压力而轻易发生变形或破裂。
优异的韧性和延展性
由于镍稳定奥氏体结构的作用,1.4470表现出优异的韧性和延展性。在受到冲击、弯曲或拉伸等外力作用时,材料能够通过塑性变形来吸收能量,而不是发生脆性断裂。例如,在制造一些需要在复杂应力环境下工作的部件,如在汽车的悬挂系统部件中,材料的韧性和延展性可以确保其在行驶过程中的安全性。
(三)耐腐蚀性
耐多种腐蚀环境
1.4470对多种腐蚀环境具有良好的抵抗能力。在酸性环境中,无论是硫酸、盐酸还是硝酸等常见酸液(在一定浓度范围内),材料都能保持较好的耐腐蚀性。在碱性环境中,同样表现出良好的抗腐蚀能力。在盐溶液环境中,尤其是含有氯离子的盐溶液,由于钼等元素的作用,材料能够有效抵抗点蚀和缝隙腐蚀。例如,在沿海地区的建筑结构中,长期暴露在含有盐分的海洋性大气和偶尔的海水飞沫环境下,1.4470也不会轻易生锈腐蚀。
抗应力腐蚀开裂性能
在存在应力和腐蚀介质共同作用的情况下,1.4470具有较好的抗应力腐蚀开裂性能。与一些普通不锈钢相比,在应力和腐蚀环境(如在高温高压且含有腐蚀性介质的化工工艺中)下,1.4470更不容易产生应力腐蚀开裂现象,这使得它在一些苛刻的化工和海洋工程应用中具有独特的优势。
二、用途
(一)化工行业
化工设备制造
广泛用于制造各种化工设备,如反应釜、换热器、储存罐等。化工生产过程中常常涉及到各种腐蚀性的化学物质,1.4470能够抵抗这些化学物质的腐蚀,保证设备的正常运行。例如,在生产硫酸的反应釜中,材料需要抵抗硫酸的腐蚀以及可能存在的杂质离子的腐蚀,1.4470可以满足这一要求。
管道系统
在化工管道系统中,1.4470可以防止管道因腐蚀而泄漏。化工管道中输送的化学物质种类繁多,可能具有不同的腐蚀性,1.4470的耐多种腐蚀环境的特性使其成为化工管道的优质选材。例如,在输送含氯化物的化工溶液的管道中,它能够有效防止氯离子引起的点蚀和缝隙腐蚀。
(二)海洋工程行业
海洋结构部件
用于制造海洋平台、码头设施等海洋结构部件。海洋环境具有高盐度、强腐蚀性等特点,1.4470的耐腐蚀性和良好的机械性能使其能够在海洋环境中长时间稳定运行。例如,在海上石油平台的支撑结构中,材料需要承受海水的长期浸泡、海浪的冲击以及海洋生物的附着等多种不利因素的影响,1.4470能够满足这些要求。
海水处理设备
在海水淡化、海水养殖等海水处理设备中也有广泛应用。在海水淡化过程中,设备需要抵抗海水的腐蚀以及在淡化过程中可能产生的化学腐蚀。在海水养殖中,设备要能够抵御海水和养殖生物排泄物等的腐蚀。1.4470的耐腐蚀性使其成为这些设备的理想材料。
(三)食品和饮料行业
食品加工设备
用于制造食品加工设备,如发酵罐、蒸煮锅、储存容器等。在食品加工过程中,设备需要满足卫生要求,要能够抵抗食品中的酸性或碱性成分以及清洗过程中使用的清洁剂的腐蚀。1.4470的耐腐蚀性和良好的机械性能使其适合用于食品加工设备的制造。例如,在制作酸奶的发酵罐中,材料需要抵抗酸奶的酸性和清洗时使用的碱性清洁剂的腐蚀,1.4470能够满足这一需求。