目前2205不锈钢管由于冶炼质量要求高,价格较贵,故产量不高,约占世界不锈钢产量的1%,但上世纪90年代以后增加较快,1990年产量约10t1999年已达11t2000年约为20t

我国在上世纪60年代开始研究2205不锈钢管,主要有低铬(Cr18)、中铬(Cr22)和高铬(Cr253种,主要产品是管、板和复合板,产量都不大,约2000t20012205不锈钢管的消费量约4000t,有1/2随工程进口。

2205不锈钢管的组织,根据W(Ni)eqW(Cr)eqSchaeffer图,一般奥氏体(A)和铁素体(F)的比例约为60:40%,但实际上由于化学成分和固溶处理的温度偏差,可能出现;AF70%,对性能会有一定影响,因此,最好控制在各为50%。

2205不锈钢管具有很强的抗局部孔蚀、点蚀和缝隙孔穴式腐蚀的能力,主要是由化学成分中的MoN等元素起的作用。经多年研究,建立了一个抗孔蚀当量指数PRENPREN=ωCr+3.3ωMo+16ωN)来评价,其值越高,抗局部孔蚀的能力越强。

2205不锈钢管的一个显著特点就是其双相组织。除此之外,还常伴有其他相组织的产生,这些次生相也或多或少的影响钢材的性能。对2205不锈钢管来说,特殊的合金元素组成是保证构成双相及各相比例的基础,通过主要元素的含量,可以预测金相组的相比例。

铬、铂、妮是主要的铁素体相形成元素,而镍、碳、氮、铜是主要的奥氏体相形成元素。改变这些元素的含量,即可改变固溶组织中的相比例。

除了不同元素的组成及比例影响相比例外,热处理也将在一定程度上影响相的比例。2205不锈钢管在高温下(1300℃以上),呈现单一的高温铁素体组织,即δ相。但冷却过程中粗大的δ相阿会转变成常温铁素体相(α相)和奥氏体相(γ相)。由于α相与γ相的生成条件、速度不同,因而不同的冷却起点温度及冷却方式速度会使α相与γ相有不同的最终比例,而且其组织特征也不同。其实,热处理对相比例的影响是有限的,但对二次相(对钢材性能的影响比较大)的生成才是至关重要的。

常用的2205不锈钢管常会在冷却过程中出现二次相。主要的二次相有二次奥氏体、碳化物、δ相、χ相、R相等。

1)二次奥氏体(γ2)2205不锈钢管冷却时会在铁素体相中析出γ2。γ2相具有一定的奥氏体相特征,会促进σ相的生产。

2)碳化物(M23C6)的存在不利于钢材的耐蚀性。快速冷却可避免M23C6的生成。

3)δ相硬而脆,可显著降低钢材的塑性和韧性。δ相富含铬,使其周围因铬而耐腐蚀性降低。鉴于此,δ相是一种危害最大的二次相。以急冷方式快速通过该温度区间,可有效避免δ相的产生。

4)χ相、R相、都是在一定的温度区间(550-750)析出的金属间相,富铬和钼,硬而脆,易降低钢材的耐腐蚀性。但与δ相相比,析出的量较少,因此其危害低于δ相。