00Cr23Ni4N 双相钢是瑞典最先开发的一种合金元素含量较低的双相不锈钢,不含钼,铬和镍的含量也较低,其化学成分为:≤0.03%C、≤0.5%Si、≤1.2%Mn、≤0.04%S、≤0.04%P、23%Cr、4.5%Ni、0.1%N,牌号为SAF2304。不少国家已将该钢列入标准,但该钢未纳入我国国家标准。
SAF 2304 双相钢的成分平衡较好,固溶处理温度为1000℃左右,处理后钢中组织中有40%~50%的a相和50%~60%的γ相。γ相稳定,焊接后在HAZ能再形成奥氏体,可保证具有与母材相当的力学性能和耐腐蚀性能。
表9.48为SAF 2304 双相钢的室温和高温的力学性能。该钢晶粒较细,两相组织有利于阻碍晶粒长大,使其具有较高的屈服强度和较高的韧性。该钢的固溶处理温度在950~1100℃变化对钢的冲击韧性没有多大的影响,1050℃固溶处理后钢的韧脆转变温度接近-50℃。由于SAF 2304 双相钢仍有铁素体不锈钢的一些特征,会产生475℃脆性,不宜在300℃以上长时间加热,消除应力的退火温度为550~600℃。
SAF 2304 双相钢的耐点蚀指数PREN16=25,与316L不锈钢相当(PREN16=24),而高于304L钢。PREN16一般用于预测钢在氯化物环境中的抗点蚀能力(式(9.12))。
在中性氯化物溶液中,温度高于60℃,304L不锈钢和316L不锈钢即有应力腐蚀倾向。SAF 2304钢产生应力腐蚀破裂的临界温度几乎比304L不锈钢和316L不锈钢高100℃。
SAF 2304 双相钢的碳含量很低,耐晶间腐蚀性能好。该钢含有较高的铬,在酸性介质中有很好的耐均匀腐蚀性能。
SAF 2304 双相钢的热成形温度为1100~950℃,成形后淬火处理。该钢的冷成形方法与奥氏体钢相同,但由于屈服强度较高,开始变形困难,达到屈服极限后,变形与奥氏体钢相同。该钢有好的焊接性,焊前不需预热,焊后不需热处理。
SAF 2304 双相钢可以代替304、304L、316、316L等奥氏体不锈钢使用。该钢用于胺回收设备、碳氢化合物的发酵设备、制造工业的热交换器、纸浆和造纸工业的蒸煮锅预热器,以及海岸钻井架的设施等。