本发明专利技术提供一种双相不锈钢，其作为耐碱性优异、特别是针对高温浓缩碱溶液的耐腐蚀性优异、并且焊接性优异的双相不锈钢，具有如下的化学组成：以质量％计含有：C：0.03％以下、Si：0.5％以下、Mn：2.0％以下、P：0.04％以下、S：0.003％以下、Cr：25.0％以上且小于28.0％、Ni：6.0％～10.0％、Mo：0.2％～3.5％、N：小于0.5％以及W：3.0％以下，余量由Fe及杂质组成。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种耐碱性优异、特别是针对高温浓缩碱溶液的耐腐蚀性优异的双相不锈钢。
技术介绍
对于各种化工设备的构成材料而言，要求其具有充分的强度的同时，还要求其具有优异的耐腐蚀性。要求所具有的耐腐蚀性的具体的要求特性因设备而异，既有要求耐酸性的情况，也有要求耐碱性的情况。作为耐碱性的一例，碱电解装置所使用的材料要求其能够经受住高温浓缩碱环境。 作为这种材料,例示有纯Ti、Ti合金、纯Ni等,但是上述金属都是高价的金属,应用于大规模的设备是不现实的。因此，大多使用相对廉价的不锈钢。但是，不锈钢的耐腐蚀性与上述的金属相比并不充分。因此，在上述这样的设备中，采用了一边频繁地更换构件一边进行作业的方法。但是，该更换作业会导致生产率降低、产品成本上升，因此，需要耐腐蚀性优异的不锈钢。能够应用于高温浓缩碱环境的不锈钢是高Cr含量的铁素体系不锈钢(例如，参照非专利文献I及2)，作为这种不锈钢，例示有SUS447J1 (30Cr—3Mo)0但是，制造含有30质量％左右的高含量的Cr的不锈钢较为困难，因此可得性较差。另外，即使能够获得上述不锈钢，在制造工厂设备的情况下其加工性也较差。因此，特别是在焊接部上耐腐蚀性的劣化较为显著。由于具有上述问题点，因此还处于未普及的现状。即使是高温浓缩碱环境，但在比较缓和的条件下，对耐腐蚀性的要求也较为宽松，因此也能够使用加工性优异的材料。因此，在该条件下，有时使用一些双相不锈钢。例如，在专利文献I中有SUS329J4L较佳这样的叙述。但是，并不能说该材料在高温浓缩碱环境中具有充分的耐腐蚀性。专利文献I :日本特许第3620256号公报非专利文献I :日本金属学会志第43卷第6号527—531页非专利文献2 日本金属学会志第44卷第5号582—585页
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种耐碱性优异、特别是针对高温浓缩碱溶液的耐腐蚀性优异的双相不锈钢。为了解决上述问题而提供的本专利技术的一技术方案是一种双相不锈钢，其用于耐碱性用途，具有如下的化学组成以质量％计含有C :0. 03%以下、Si :0. 5%以下、Mn :2. 0%以下、P :0. 04% 以下、S :0. 003% 以下、Cr :25. 0% 以上且小于 28. 0%,Ni :6. 0% 10. 0%,Mo 0. 2% 3. 5%、N :小于0. 5%以及W :3. 0%以下，余量由Fe及杂质组成。优选上述的双相不锈钢还具有以下特征中的至少一种。 双相不锈钢中的铁素体量为40质量％以上。 存在于双相不锈钢中的表面与距表面0. 5mm的深度的位置之间的区域(表面部)的铁素体相的数量为15以上。 双相不锈钢是轧制而成的，其轧制纵截面(包含不锈钢的厚度方向与轧制纵向在内的截面)的奥氏体晶粒的平均长轴粒径为350i!m以下。采用本专利技术，可提供即使是在以碱电解等为代表的高温浓缩碱环境中也具有优异的耐久性的双相不锈钢。而且，本专利技术的不锈钢在焊接等施工方面不易产生较大的问题(焊接部的过度硬化等)。因此，由本专利技术的不锈钢形成的钢材(例示有无缝管、焊接管等管材；箔、薄板、厚板等板材；块材；棒材；以及对上述钢材进行二次加工(切削、弯曲、穿孔、焊接等)所得的钢材)能够较佳地适用于具有高温浓缩碱环境的化学设备等。若对用于上述用途的具体的部件进行举例说明，则可举出配管、容器、阀、网，以及上述构件的支承结构物。 附图说明图I是表示实施例I的试验钢板中腐蚀失重相对于铁素体量的依赖性的曲线图。图2是表示实施例I的试验钢板中腐蚀失重相对于铁素体相数的依赖性的曲线图。图3是表示实施例I的试验钢板中腐蚀失重相对于轧制纵截面的奥氏体晶粒的平均长轴直径的依赖性的曲线图。具体实施例方式以下，说明本专利技术的耐碱性优异的双相不锈钢。I.化学组成本专利技术的双相不锈钢具有如下的化学组成含有C :0. 03%以下、Si :0. 5%以下、Mn :2. 0% 以下、P :0. 04% 以下、S :0. 003% 以下、Cr :25. 0% 以上且小于 28. 0%、Ni 6. 0% 10. 0%、Mo :0. 2% 3. 5%、N :小于0. 5%以及W :3. 0%以下，余量由Fe及杂质组成。以下，对各元素详细地进行说明。另外，钢成分的含量中的是质量％的意思。C :0. 03% 以下C是奥氏体的形成元素，是对提高强度有效的元素。但是，在含有过量的C的情况下，会析出对加工性及耐腐蚀性造成影响的各种碳化物。因此，为了抑制生成该碳化物，使C的含量为0. 03%以下。优选C的含量为0. 020%以下。Si :0. 5% 以下Si在批量生产的钢中与Al相同，是有效的脱氧元素，但是在含有过量的Si的情况下，会表现出耐腐蚀性降低、成形性降低的倾向。因而，使钢中的Si的含量为0.5%以下。对Si的含量的下限并没有特别限定，但是在小于0. 01%时有可能会导致脱氧不充分。优选Si的含量的范围在0. 05% 0. 3%。Mn :2. 0% 以下Mn是对使奥氏体相稳定化有效的元素，若Mn的含量为2. 0%以下，则Mn的含量越高奥氏体相越稳定。但是，即使Mn的含量超过2.0%，奥氏体相的稳定性也不会以与增加了 Mn的含量相对应的程度增加。若含有过量的Mn，反而有可能会导致耐腐蚀性的降低。因而，使Mn的含量在2. O%以下的范围内。从经济性较高地获得奥氏体相的稳定化效果的观点出发，优选使Mn的含量的范围为0. 3% I. 7%。P :0. 04% 以下使钢中的P的含量为0.04%以下。在本专利技术的钢中，P与S均为最有害的杂质。P的含量越低越好。S :0. 003% 以下使钢中的S的含量为0.003%以下。在本专利技术的钢中，S与P均为最有害的杂质，因此S的含量越低越好。根据钢中的共存元素的种类及上述元素的含量以及S的含量，钢中的S基本上以Mn系硫化物、Cr系硫化物、Fe系硫化物、上述硫化物的复合硫化物及与氧化物复合的复合非金属夹杂物等非金属夹杂物的形态析出。虽然在程度上有所差别，但是这些含有S的非金属夹杂物均起到作为腐蚀的起点的作用。因此，对于钝化皮膜的维持及钢材腐蚀抑制功能的维持来说，S都是有害的。在通常的批量生产的钢中，S的含量为超过0. 005%而在0. 008以下，但是为了防止上述的有害的影响，在本专利技术的钢中，将S的含量减少至0.003%以下。较理想的是S的含量为0.002%以下，最理想的是S的含量为小于0. 001%,越低越好。另外，要在工业批量生产水平下使S的含量小于0. 001 %，如果利用现有的精炼技术，仅会稍稍提闻制造成本，很容易实现。Cr 25. 0% 以 h 日小于 28. 0%Cr是钝化皮膜的主要的构成元素之一，因此，在确保耐腐蚀性方面是较重要的元素。在Cr的含量过少的情况下，耐腐蚀性会降低。因而，使其含量为25.0%以上。另一方面，由于Cr是铁素体的形成元素，因此若Cr的含量为28. 0%以上，则无论如何调整其他的合金成分，奥氏体相也会呈现出不稳定性，因此难以稳定地获得双相组织。另外，还有可能会产生不锈钢易于受到焊接热的影响而使焊接部的硬度过高、在热加工中产生由铁素体晶粒的不均勻变形引起的起垄(ridging)等问题。因而,使Cr的含量为25. 0%以上且小于28.0%。优本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.11.13 JP 2009-2601191.一种双相不锈钢，其中， 该双相不锈钢用于耐碱性用途，具有如下的化学组成以质量％计含有c 0. 03%以下、Si :0. 5%以下、Mn :2. 0%以下、P :0. 04%以下、S :0. 003%以下、Cr :25. 0%以上且小于28. 0%, Ni :6. 0%~ 10. 0%, Mo :0. 2%~ 3. 5%, N :小于 0. 5% 以及 W...
【专利技术属性】
技术研发人员：上仲秀哉，樋口淳一，山出善章，吉田修二，今村淳子，
申请(专利权)人：住友金属工业株式会社，
类型：发明
国别省市：
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