海水自力式雙相鋼調(diào)節(jié)閥材質(zhì)性能

　之前介紹SY42AX煤礦水管路減壓閥應(yīng)用案例，現(xiàn)在介紹海水自力式雙相鋼調(diào)節(jié)閥材質(zhì)性能海水自力式壓力調(diào)節(jié)閥是不需要任何外加能源，利用被調(diào)介質(zhì)自身能量而實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)的執(zhí)行器產(chǎn)品。該產(chǎn)品特點，能在無電、無氣的場所工作，同時又節(jié)約了能源，壓力設(shè)定值在運行中可隨意調(diào)整。采用快開流量特征，動作靈敏、密封性能好CONTROL ENGINEERING China版權(quán)所有，因而它廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、冶金、食品、輕紡、機械制造與居民建筑樓群等各種工業(yè)設(shè)備中各種氣體、液體及蒸汽介質(zhì)減壓、穩(wěn)壓（用于閥后調(diào)節(jié)），或泄壓、持壓（用于閥前調(diào)節(jié)）的自動控制。附設(shè)冷凝器可在≤350℃溫度下使用。
雙相不銹鋼基材堆焊司太立而今達到硬化密封面，表面硬化（耐磨焊層的標準術(shù)語）通常用于所有類型閥門閥瓣和閥座的表面。盡管通常稱為“Stellite 6”（Stellite是Deloro Stellite Company，Kennametal集團的一部分的注冊商標），閥門工業(yè)中的硬質(zhì)合金表面稱為“司太立6”。這種合金通常由世界各地的客戶閥門規(guī)格表。因為它是常見的，我們將首先集中討論司太立6的表面硬化。
　　上海申弘閥門有限公司主營閥門有：蒸汽減壓閥,減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,這種材料是具有約1％碳的鈷-鉻-鎢合金。這種高的碳水平導(dǎo)致由在軟基質(zhì)中的碳化物顆粒網(wǎng)絡(luò)組成的微觀結(jié)構(gòu)。取決于施用方法和稀釋量（與金屬的混合量），硬度可以在35-45洛氏硬度（HRC）的范圍內(nèi)。由于存在碳化物網(wǎng)絡(luò)，覆蓋層有些容易開裂，盡管對于具有該硬度水平的合金的抗裂性非常好。

海水自力式雙相鋼調(diào)節(jié)閥材質(zhì)性能海水自力式壓力調(diào)節(jié)閥使用方法　　
1.在常溫下使用氣體或低粘度液體場合時的操作：　　
（1）緩慢開啟閥前后截止閥；
（2）擰松排氣塞，直至氣體或液體從執(zhí)行機構(gòu)溢出為止
（3）然后重新擰緊排氣塞，調(diào)節(jié)閥即可工作。所需壓力值的大小可通過壓力調(diào)節(jié)盤的調(diào)整而得到，調(diào)整時，注意觀察壓力標示值，動作緩慢，不得使閥桿跟著轉(zhuǎn)動　　
2.海水自力式雙相鋼調(diào)節(jié)閥材質(zhì)性能使用蒸汽場合時的操作：　　
（1）從冷凝器上擰下注液口螺釘　　
（2）擰松執(zhí)行機構(gòu)排氣塞　　
（3）使用漏頭通過注液口加入直至排氣孔流出為止　　
（4）擰緊排氣塞，繼續(xù)注水直至溢出注液口　　
（5）擰緊注液口螺釘　　
（6）緩慢開啟調(diào)節(jié)閥前后截止閥　　
（7）調(diào)整壓力調(diào)節(jié)盤，并觀察壓力表示值達到要求為止。

海水自力式雙相鋼調(diào)節(jié)閥材質(zhì)性能
由于雙相不銹鋼的組成結(jié)構(gòu)和雙相顯微組織（半奧氏體和半鐵素體），這些材料非常容易發(fā)生多相變，這會導(dǎo)致脆性或耐腐蝕性的損失。在相對低的溫度下轉(zhuǎn)變發(fā)生，這就是為什么這些材料作為一個組被限制在美國機械工程師協(xié)會（ASME）規(guī)范中的使用溫度600°F（316℃）。 雙相不銹鋼因其特殊的組織結(jié)構(gòu)，同時具有鐵素體不銹鋼和奧氏體不銹鋼的特性。與前者相比，它韌性好、耐晶間腐蝕性能優(yōu)異、焊接性能良好；與后者相比，其強度、耐晶間腐蝕、耐應(yīng)力腐蝕、耐疲勞腐蝕等性能都顯著提高。因此，雙相不銹鋼被廣泛應(yīng)用于海岸平臺、油氣生產(chǎn)、化學(xué)容器、造紙工業(yè)工業(yè)領(lǐng)域等。
雙相不銹鋼·介紹
        組織中主要含有鐵素體的不銹鋼稱為鐵素體不銹鋼，如圖l-l(a)所示；組織中主要含有奧氏體的不銹鋼稱為奧氏體不銹鋼，如圖l-l(b)所示；組織中同時含有鐵素體和奧氏體，且兩相的含量各約占50%，這種不銹鋼稱為雙相不銹鋼，如圖l-l(c)所示。
        雙相不銹鋼鑄件的顯微結(jié)構(gòu)是沉淀的奧氏體相分布在鐵素體基體上，雙相源于這種鋼材具有平衡的鐵素體相和奧氏體相顯微結(jié)構(gòu)。相的平衡可以通過合金成分來控制，鐵素體平衡元素為Cr、Mo和Si；奧氏體平衡元素為Ni、C、Cu、Mn和N。  雙相不銹鋼的元素組成：Cr：20%~29%；Ni：1%~7% ；Mo：1%-4%；N：0.15%0-0.25%。按照元素類型劃分，雙相不銹鋼可分為Cr-Ni和Cr-Mn-N兩個系列。不過，目前市場上銷售的雙相不銹鋼是Cr-Ni系。
海水自力式雙相鋼調(diào)節(jié)閥材質(zhì)性能雙相不銹鋼·組成成分
        材料的化學(xué)成分和微觀組織結(jié)構(gòu)決定了材料的性能。雙相不銹鋼微觀組織主要是鐵素體和奧氏體，還包括其它微觀結(jié)構(gòu)，如χ相、σ相、碳化物和氮化物等。下面從材料的微觀組織結(jié)構(gòu)方面對2205雙相不銹鋼進行評價。
海水自力式雙相鋼調(diào)節(jié)閥材質(zhì)性能2205雙相不銹鋼的化學(xué)成分
        實驗中用到的所有試樣來自同一供貨狀態(tài)(冷拔/軋)下的2205雙相不銹鋼，它主要化學(xué)成分如表2-1所示。從表中可以看出，Cr、Mo、Ni等元素是2205雙相不銹鋼中的主要合金元素，這也是其耐腐蝕性能優(yōu)異的主要原因；其次含有Si、N等合金元素，其中C、S、P等元素含量極低。

海水自力式雙相鋼調(diào)節(jié)閥材質(zhì)性能2205雙相不銹鋼組織分析
        1.金相分析
        將2205雙相不銹鋼加工成的小片狀試樣后進行鑲樣，隨后用200#、400#、600#、800#、1000#、3000#、5000#、7000#的水砂紙逐級打磨，然后在拋光機上拋光，除油吹干后用 Murukanmi 溶液進行化學(xué)侵蝕。溫度為85℃，時間3~5min，侵蝕后迅速用清水沖洗干凈，吹干后在XJG-05型光學(xué)顯微鏡下觀察其組織形貌,并拍攝記錄。

        對試樣進行鑲嵌、打磨、拋光、侵蝕工序后在光學(xué)顯微鏡下觀察其組織如圖2-1所示。由圖2-1可以看出，2205雙相不銹鋼的組織為鐵素體(α和奧氏體(γ)組織，且兩相均勾相間分布，基本上沒有其它析出相。說明該2205雙相不銹鋼避免了析出相的產(chǎn)生，這對其腐蝕性能來說是有益的。
        利用定量金相分析軟件image pro plus對兩相含量進行定量分析，定量計算時選取500倍較清晰的圖片5張,然后求平均值，分析得出該2205雙相不銹鋼鐵素體和奧氏體的含量分別為49.2%和50.8%，兩相的比例接近1 ：1。
　　
        2205雙相不銹鋼的拉伸曲線如圖2-4所示，從圖中可以看出,2205雙相不銹鋼的抗拉強度為780MPa，且在屈服點附近沒有明顯的上下屈服點現(xiàn)象。以非比例延伸強度來替代屈服強度，通常取拉伸曲線上0.2%的應(yīng)變值。從圖中可以看出2205雙相不銹鋼的屈服強度為605MPa，通過拉伸前后測量得到斷后延伸率為31.89%。由此可知，該鋼的強度高,延伸率好，具有優(yōu)異的綜合力學(xué)性能。

        NT80SS、L80等鋼材的力學(xué)性能如表2-2所示。從表中可以看出，2205雙相不銹鋼的屈服強度、抗拉強度以及延伸率均好于上述鋼材。因此，2205雙相不銹鋼具有良好的綜合力學(xué)性能。

       海水自力式雙相鋼調(diào)節(jié)閥材質(zhì)性能 硬度測試
        經(jīng)測試，2205雙相不銹鋼的硬度值如表2-3所示。NACE MR0175標準中在酸性濕H2S環(huán)境中雙相不銹鋼的硬度極限為HRC36。從中可以看出該鋼材的硬度值低于HRC36的SCC敏感性判據(jù)，符合NACE標準規(guī)定的硬度要求。因此,該鋼的硬度值滿足要求。
        雙相不銹鋼從20世紀40年代在美國誕生以來，已經(jīng)發(fā)展到第三代。它的主要特點是屈服強度可達400-550MPa，是普通不銹鋼的2倍。因此可以節(jié)約用材，降低設(shè)備制造成本。在抗腐蝕方面，特別是介質(zhì)環(huán)境比較惡劣（如海水，氯離子含量較高）的條件下，雙相不銹鋼的抗點蝕、縫隙腐蝕、應(yīng)力腐蝕及腐蝕疲勞性能明顯優(yōu)于普通的奧氏體不銹鋼，可以與高合金奧氏體不銹鋼媲美。目前，雙相不銹鋼由于其特殊的優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于石油化工設(shè)備、海水與廢水處理設(shè)備、輸油輸氣管線、造紙機械等工業(yè)領(lǐng)域，具有很好的發(fā)展前景。與本文相關(guān)的論文：自力式煤氣調(diào)壓閥組