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双相不锈钢在造船业中的应用 |
双相不锈钢在造船业中得到了越来越多的应用，其原因主要是双相不锈钢具有很高的屈服强度及极强的抗腐蚀性能。最近，在一艘化学品船的设计及制造中，我们可以深刻体会到造船业的发展趋势。
国外造船业：位于德国汉堡的船主Gesellschaft Fur Oltransport(GEFO)公司与荷兰鹿特丹的Shipyard
K. Damen公司签署了制造六艘运输船，用以内陆及海上航行。其船体要求用双相不锈钢。GEFO公司设计的双层船体油轮，船身长95米，6.35米高，此油轮内有12节货舱，用以运输最高达2750吨（3250立方）的液体。
材料的选用：
这些油轮都采用双相不锈钢来制造（Wnr 1.4462标准），其合金含量高于奥氏体不锈钢AISI316LN（此种材料也一直被应用于内陆运输的船体制造中）。双相不锈钢具有更高的屈服强度及极强的抗腐蚀性能，其最终抗拉强度高出316L-20%，其屈服强度更高出120%。由于欧洲造船业都是基于材料的屈服强度，而非抗拉强度，正因此，GEFO公司明智的选择了此材料。而且，相对于316LN/317LN而言，WNr
1.4462 含较少的镍的含量，大大降低了生产的成本。
中国造船业趋势：
先驱者：武汉青山船厂
双相不锈钢化学品船适用焊接材料：
TFA2209双相不锈钢焊丝
尽管双相不锈钢化学品船一次建造的费用较高，但该类型船舶的优势在于防腐能力非常强，由于使用双相不锈钢，载货舱不必刷油漆，各舱装载的化学品不容易互相渗漏而产生化学反应，船舶航行的安全性大大提高，船舶的使用寿命也得以延长。而用碳钢建造的化学品船，则需要在使用一段时间后不断刷补舱内油漆，船东的后期维护费用较高。
双相不锈钢船建造的最大难点，在于对原材料化学品质稳定的保护，以体现该类船舶防腐蚀功能的强化。不锈钢有100多种类型，但用于船舶建造的只能是双相钢和复合钢，复合钢构成是碳钢和不锈钢，双相钢则为铁素体和奥素体各占一半，两者用于船舶建造上则强度等级、焊接工艺完全不同。双相钢目前只有欧洲少数国家钢铁厂能够生产。为此，需要相应的焊材（如TFA公司的TFA2209焊丝）和相适应的焊接技术。
由于双相不锈钢要保证铁素体含量在50%左右的范围内，因此焊接工作要在150摄氏度温度以下进行，为此船厂特地购入了铁素体测量仪，焊接工人焊接到一定时间要用该仪器对双相不锈钢进行元素测量，用测温仪测温，否则就要冷却一段时间再继续，要不然整块钢板就要报废。
双相不锈钢船的船舱内表面防腐功能主要体现在保护膜上，由于双相不锈钢和铝有着相似性，因此人工抛光工艺需要用一种特殊的酸洗钝化仪进行，通过酸洗把双相不锈钢表面的杂质去掉，然后钝化，形成较厚的保护膜。
双相不锈钢船的下料和钢材的保护也是有着特殊要求的。由于双相不锈钢很硬，普通的切割机根本无法下料，船厂购置了一台数控等离子切割机和两台手动的等离子切割机下料，在切割时还要使用氮气保护以防止化学元素的变化；为防止碳钢对不锈钢材料的腐蚀，双相不锈钢买回后，要与碳钢分离库存；为防止脚底杂质影响双相不锈钢的化学品质，船厂每造一条这样的船都要做几万个脚套，所有的工人必须带脚套才能上船作业。
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行业技术－焊接类技术
