Sandvik SAF 3207 HD™ —— 面向深水与强腐蚀环境的超级双相不锈钢
产品概述
Sandvik SAF 3207 HD™ 是一种超级双相（奥氏体-铁素体）不锈钢，专为在高腐蚀性条件下同时需要高机械强度的服务环境而设计。这使该钢级成为深水脐带管等应用的理想选择。Sandvik SAF 3207 HD™ 具有以下显著特性：
- 卓越的抗点蚀和缝隙腐蚀能力
- 在含硫化氢（H₂S）和氯化物环境中，优异的抗应力腐蚀开裂（SCC）性能
- 在酸性和碱性环境中表现出的高抗均匀腐蚀能力
- 优异的抗冲蚀腐蚀性能
- 卓越的腐蚀疲劳性能
- 极高的机械强度
- 极高的疲劳强度
- 赋予设计优势的物理性能
- 良好的焊接性
更多与材料腐蚀、力学及物理性能相关的技术信息和图表，请参阅材料页面右侧的图示。
性能参数
一般性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 密度 | 23.0 °C | 7.7 g/cm³ | |
| 再生含量 | 82.1 % | 平均再生含量 |
力学性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 弹性模量 | 20.0 °C | 200 GPa | |
| 伸长率 | 23.0 °C | 25 % | 最小值 |
| 伸长率 A2 | 23.0 °C | 15 % | 最小值 |
| 洛氏硬度 C | 23.0 °C | 36 | 最大值 |
| 抗拉强度 | 20.0 °C | 850 - 950 MPa | 视壁厚而定 |
| 50.0 °C | 923 MPa | 视壁厚而定 | |
| 100.0 °C | 850 MPa | 视壁厚而定 | |
| 150.0 °C | 811 MPa | 视壁厚而定 | |
| 200.0 °C | 784 MPa | 视壁厚而定 | |
| 250.0 °C | 785 MPa | 视壁厚而定 | |
| 300.0 °C | 791 MPa | 视壁厚而定 | |
| 屈服强度 Rp0.2 | 20.0 °C | 700 - 770 MPa | 最小值，视壁厚而定 |
| 100.0 °C | 657 MPa | 最小值，视壁厚而定 | |
| 150.0 °C | 609 MPa | 最小值，视壁厂而定 | |
| 200.0 °C | 585 MPa | 最小值，视壁厚而定 | |
| 250.0 °C | 582 MPa | 最小值，视壁厚而定 | |
| 300.0 °C | 572 MPa | 最小值，视壁厂而定 |
热学性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 热膨胀系数 | 100.0 °C | 1.35E-5 1/K | 30°C 至所列温度 |
| 200.0 °C | 1.35E-5 1/K | 30°C 至所列温度 | |
| 300.0 °C | 1.4E-5 1/K | 30°C 至所列温度 | |
| 400.0 °C | 1.45E-5 1/K | 30°C 至所列温度 | |
| 比热容 | 20.0 °C | 480 J/(kg·K) | |
| 100.0 °C | 510 J/(kg·K) | ||
| 200.0 °C | 540 J/(kg·K) | ||
| 300.0 °C | 570 J/(kg·K) | ||
| 400.0 °C | 590 J/(kg·K) | ||
| 热导率 | 20.0 °C | 13 W/(m·K) | |
| 100.0 °C | 15 W/(m·K) | ||
| 200.0 °C | 16 W/(m·K) | ||
| 300.0 °C | 18 W/(m·K) | ||
| 400.0 °C | 20 W/(m·K) |
电学性能
| 性能项目 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 电阻率 | 23.0 °C | 8.7E-7 Ω·m |
化学成分（质量分数，%）
| 元素 | 含量 | 备注 |
|---|---|---|
| 碳 | 0.03 | 最大值 |
| 铬 | 32 | |
| 铁 | 余量 | |
| 锰 | 1.5 | 最大值 |
| 钼 | 3.5 | |
| 镍 | 7 | |
| 氮 | 0.5 | |
| 磷 | 0.04 | 最大值 |
| 硅 | 0.8 | 最大值 |
| 硫 | 0.01 | 最大值 |
工艺性能
| 性能项目 | 详细信息 | |
|---|---|---|
| 应用领域 |
Sandvik SAF 3207 HD™ 超级双相钢专为深水脐带管开发，该应用对点蚀和缝隙腐蚀抗性、机械强度及疲劳性能有极端要求。 与超级双相钢相比，Sandvik SAF 3207 HD™ 提供更高的屈服强度、更优的耐腐蚀性和卓越的疲劳性能，也是多种其他油气应用的优质材料选择。例如，在需要抗硫化氢（H₂S）的场合，如原始海水注入、控制管线和化学注入管线，Sandvik SAF 3207 HD™ 能提供高可靠性和运行安全性，从而降低运营成本。 |
|
| 耐腐蚀性能 |
均匀腐蚀： Sandvik SAF 3207 HD™ 对有机酸（如蚁酸和乙酸）具有高度耐腐蚀性，详见图 4。 对无机酸的耐腐蚀性在特定浓度范围内与高合金奥氏体不锈钢相当，甚至更优。图 5 和图 6 分别展示了硫酸和盐酸的等腐蚀图。 点蚀和缝隙腐蚀： 不锈钢的点蚀和缝隙腐蚀抗性主要取决于铬、钼和氮的含量。制造和加工工艺（如焊接）对实际服役性能也至关重要。比较氯化物环境中点蚀抗性的一个参数是 PRE 值（点蚀当量）。 PRE 定义为（质量分数 %）： PRE = %Cr + 3.3 × %Mo + 16 × %N Sandvik SAF 3207 HD 的最小 PRE 值为 50。 应用于不锈钢的最严苛点蚀测试之一是 ASTM G48（即暴露于 6% FeCl₃）。在改良版 ASTM G48A 测试中，试样暴露 24 小时。若检测到麻点并伴随显著重量损失（>5 mg），则中止测试。否则温度升高 5°C (9°F) 继续测试。 缝隙腐蚀测试在 6% FeCl₃ 中进行，采用 MTI-2 程序规定的人工缝隙，扭矩 0.28 Nm。所得数值及与 Sandvik SAF 2507® 的对比见下图。Sandvik SAF 3207 HD™ 表现优于 Sandvik SAF 2507®。 |
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| 热处理 |
管材通常以热处理状态交付。若因后续加工需要额外热处理，建议如下： 固溶退火：1040-1140°C (1905-2085°F)，空气、保护气氛或水中快速冷却。 |
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| 加工 |
作为双相材料（奥氏体-铁素体），Sandvik SAF 3207 HD™ 的刀具磨损特性与奥氏体不锈钢不同。 因此，切削参数（切削速度和进给量）必须低于奥氏体钢级的推荐值。 |
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| 其他 |
供货形式： Sandvik SAF 3207 HD™ 无缝管可按典型脐带管尺寸供货。交付状态为固溶退火并经白色酸洗或抛光。 |
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| 焊接 |
Sandvik SAF 3207 HD™ 具有良好的焊接性。焊接时无需预热，焊后通常无需热处理。适用的熔焊方法为气体钨极电弧焊 (GTAW/TIG)，保护气体为 Ar+2% N₂。对于管-管板焊接，建议使用 Ar+3% N₂ 作为保护气体以获得合适的焊缝金属组织。 建议 Sandvik SAF 3207 HD™ 的热输入为 0.2-1.0 kJ/mm，层间温度 <100°C (210°F)。 推荐填充金属：
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数据表更新：2019-12-20 10:08（取代所有早期版本）
金属
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