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2205双相不锈钢的用途日益扩大

返回列表 来源:未知 浏览: 发布日期:2020-12-03 16:56【
1、前言    
        至今为止,双相不锈钢无论是在新钢种开发还是在新生产加工模式的提升上都取得很大进步,但这些都没有使双相不锈钢的市场份额增 加。2205不锈钢管然而大量稳定的或者处于上升期的行业还是为双相不锈钢的应用提供了许多机会。这些行业包括船舶制造、建筑、风力发电和海上石油天然气。一旦欧洲和中国经济复苏,双相不锈钢的需求就会增加,从而获得市场份额。
        尽管双相不锈钢有着良好的内在品质,而且随着新制造工艺和新钢种的不断研发,也拓展了很多新的应用领域,但不知什么原因,双相不锈钢的用量仅占不锈钢总体的1%左右。
 
 
2、海上需求  
 
        海上石油天然气领域继续引领着对双相不锈钢的需求。许多供货商正在利用海上油气发展的热潮重新自我定位,这样的供货商大部分在英国,北海就是他们关注的焦点。 
       为了满足海底石油天然气市场的需求,John Bell 管线设备公司针对一桩双相和超级双相不锈钢管道、配件和法兰的订单进行了大量投资。英国管道生产商IPP Group新上了一台 7000吨成型能力的三通管成型压力机,该设备可用来生产双相、超级双相、镍基合金和不锈钢材料的三通管道,无论是无缝管、焊管还是空心管。 英国的PipXtra公司在其库存中增加了规格从1/2″NB 到8″NB的双相不锈钢UNS 31803无缝钢管。 英国北海公司(UK North Sea)目睹了Vallourec公 司因为制造超级双相不锈钢管线而获得了Technip 公司的订单,该管线应用于Total公司运营的 Edradour项目。
 
 
3、双相不锈钢项目 
 
        ABJ为阿布扎比的Takreer碳黑和延迟焦化 装置建造了两台多级闪蒸器。蒸发器采用双相不锈钢。 
      奥托昆普公司签订了一份供货合同,向阿曼 的一个天然气田提供22000吨2205双相不锈钢,该订单是奥托昆普公司最大的一笔双相不锈钢订单。
       Technip Umbilicals公司与Vallourec公司签订了一份Total公司在英国北海运营的Edradour项目合同。合同中包含了用于管缆的超级双相不锈钢焊管。   
         澳大利亚和巴西也是海上建造的热点区域。 在澳大利亚,繁荣的LNG业刺激了双相不锈钢的销售。Civmec已开始在其位于西澳Henderson的沿海设备厂建造特殊材料制作的专用深海设施。同时还与澳大利亚Technip公司签订了为雪铁龙运营的Wheatstone项目制造和测试68套深海水下跨接管连接器的合同。该合同制造不同材料包括耐蚀合金(CRA)Inconel,超级双相不锈钢和碳钢的管线轴,管的直径从6″~44″。壳牌公司的Prelude FLNG项目将采用涂层的双相不锈钢。
      Raccortubi公司最近在巴西成立了一家子公 司。巴西国家石油公司(Petrobras)已从该公司订购了对焊管件。 
       Deutsche Edelstahlwerke (DEW)公司在德国Witten新建的冶金精炼中心投产运行。该中心主要生产海上用双相不锈钢和超级双相不锈钢及其它产品。
       Sandvik 公司新组建了石油天然气业务部门,专门销售海上用双相不锈钢和镍基合金。
       Stalatube选用奥托昆普公司生产的LDX 2101 双相不锈钢作为其新型Stala Wind风力发电塔的一 种主要建造材料。 
        为了降低船舶的硫排放,Valmet公司(原 Metso公司)设计了两座燃气脱硫装置,奥托昆普公司为其提供了40吨 2507、2205双相不锈钢及254 SMO®和316L不锈钢。 
       奥托昆普为非洲纳米比亚的Husab铀项目提供了4000吨 LDX 2404双相不锈钢。PVI Industries公司向奥托昆普订购了经济型双相不锈钢LDX 2101 来替换热水器上所用的碳钢。      
       宝钢特钢公司为上海电气公司提供了海水淡化用的双相不锈钢板。这是中国的海水淡化项目首次采用国产材料。
 
4、其它行业 
 
       双相不锈钢在化学品船上的应用也在不断增长。日本批准使用NSSC 2120双相不锈钢来替代奥氏体不锈钢建造化学品船。瑞典的小船上已开始使用Sandvik和奥托昆普的超级双相不锈钢 2507。船体和其上层建筑的重量仅为普通钢的三分之一。由于不需喷漆,所以不需维修。
 
      双相不锈钢也可用于制造风力涡轮机。为了提高效率,充分利用高海拔地区的强风,在建的风力涡轮机越来越大(在100m以上的海拔高度, 涡轮机每米输出增加1%)。为此,Stalatube公司设计了用LDX 2101®双相不锈钢空心管制造的Stala Wind风力发电塔。这种风力发电塔不仅结构坚固,而且重量轻,易于运输和安装。
       
        建筑和基础设施用的经济型双相不锈钢用量会进一步增加。德国建筑技术研究所(DIBT)批准使用LDX 2101®(EN 1.4162)和LDX 2404®(EN 1.4662)。 建筑和结构部件生产商现在不用事先申请就可直接使用经济型双相不锈钢。批文中的经济型双相不锈钢包括厚度最大为30mm的卷、板产品和直径 最大为40mm的棒材产品,以及这些产品制成的部件。太钢2014年在跨海大桥中使用双相不锈钢棒材而荣获冶金科学技术奖。
 2205不锈钢管
5、新钢种
 
       用户的需求一直驱动着双相不锈钢新钢种的 开发。使用奥托昆普双相不锈钢的用户希望开发出一种新的双相不锈钢:其耐腐蚀性能大于等于 PRE=28,机械强度大于经济型双相不锈钢2304, 合金含量要比2205低。为此奥托昆普在2304的基础上通过提高腐蚀抗性和增加强度,开发出了EDX 2304™(表1)。用于海上上部结构件(防火,防爆墙和安全门,结构管,管道支架和夹具,电缆桥架和梯子)和化工行业的容器。 
        
       为了解决绝大多数双相不锈钢成型性能不好的问题,奥托昆普开发了两种双相不锈钢FDX 25TM和FDX 27TM(表2),这两种钢通过相变诱发塑性(TRIP)使得其疲劳性能和延伸性能均优于其它双相不锈钢。这些钢主要使用在热交换器、 柔性管线、泵件、汽车部件、家用热水管和啤酒桶。
 
6、双相不锈钢和涂层
 
      开发海上油气储存的成本在急剧增加。挪威国家石油公司副总裁称从2003年到2014年,海下油气项目的成本翻了一番,高合金化双相不锈钢的使用就是原因之一。目前一些制造商正在考虑采用低牌号的双相不锈钢加涂层来替代高合金 牌号。他们发现热喷涂铝(TSA)可缓解22%和 25%Cr不锈钢的应力腐蚀开裂、氢致应力开裂、点蚀和缝隙腐蚀。壳牌公司的Prelude FLNG项目正在使用TSA涂层的双相不锈钢。2205不锈钢管相同的技术早就用于碳钢和奥氏体不锈钢上,来延长海上设施的使用寿命。位于FPSO顶部的设备像压缩机、相关的管道和阀门等均因采用TSA技术而获益。
 
7、新制造工艺
 
       由于相变诱发塑性(TRIP)技术,使得FDX材料变得可能。其实TRIP技术早就用于碳钢, 目的是为了将强度和韧性结合在一起。影响不锈钢制造的另一种技术是3D打印(一种新型的 技术)。这种技术对镍合金和钛合金的影响非常 大,但对双相不锈钢的影响程度是否如此之大还 不清楚。然而目前的一些迹象还是令人振奋,试 验表明通过水和气体雾化粉末混合生产的高密度 粉末冶金双相不锈钢,密度和强度均有提高。采用先进的工艺技术——电弧炉(EAF)+氩氧脱碳 炉(AOD)+高性能雾化(HPA)和氢气退火—— 生产的产品质量远优于感应炉生产的,因此提高 了产品的一致性。 
 
       现在可通过3D打印来制造超级双相不锈钢, Sandvik公司就利用气体雾化金属粉末作为原料来 进行3D打印生产各种不锈钢产品。除了其它合金 和钢种外,Sandvik公司还利用这种方法生产了双 相不锈钢329和2507SD的产品。
 2205不锈钢管
 
8、结论
 
       双相不锈钢产品的应用范围越来越广,新的 制造技术也在不断提升,然而令人费解的是双相不锈钢的产量仅占不锈钢总产量的1%。这是为什么呢? Marcus Moll找到了原因,如产品形态和尺寸单一、价格优势不大、营销失败(商家将双相 不锈钢作为“技术”产品而不是作为常规产品营销)。尽管如此,他估计双相不锈 钢的产量每年会增加7%~8%。 传统上,欧洲对双相不锈钢的需求大于美国,一旦欧洲走出经济低谷,双相不锈钢的市场可能会增加。东南亚同样很可能也会带动双相不锈钢的增长,世界最顶级的生产厂那里占了五分之四,当中国经济再次提速时,也可能刺激双相不锈钢的消费。