CN105441830B

CN105441830B - 一种耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢及其制造方法

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Publication number: CN105441830B
Application number: CN201410499469.4A
Authority: CN
Inventors: 张伟; 胡锦程; 宋红梅; 王治宇; 江来珠; 虞广群
Original assignee: Baosteel Stainless Steel Co Ltd
Current assignee: Baosteel Desheng Stainless Steel Co., Ltd.
Priority date: 2014-09-25
Filing date: 2014-09-25
Publication date: 2018-11-02
Anticipated expiration: 2034-09-25
Also published as: CN105441830A

Abstract

一种耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢及其制造方法，其化学成分重量百分比为：C：0.01～0.06％，Si：0.20～0.50％，Mn：3.0～3.8％，Cr：21.0～22.0％，Ni：1.0～1.5％，N：0.15～0.20％，Mo：0.40～0.60％，Cu：2.0～3.0％，Co≤0.05％，Sn≤0.01％，Pb≤0.01％，W+B+Nb+Ti+Co+Al+V≤0.5％，Cu％：Mo％＝5:1，其余为Fe和不可避免的杂质。本发明双相不锈钢具有与S32101相当的耐点蚀性能和优于S32101的耐酸腐蚀性能，可以进一步提高其在硼酸等酸性条件下的耐腐蚀性能，降低腐蚀发生的风险，其屈服强度比现有的S32101提高20％以上；合金成本与S32101相当；采用普通原料即可冶炼满足核电用材料标准的产品。

Description

一种耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢及其制造方法

技术领域

本发明涉及双相不锈钢，具体地，涉及一种耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢及其制造方法，尤其适用于核电中废液处理池面板的硼酸环境。

背景技术

双相不锈钢室温下由铁素体与奥氏体双相组成，而两相组织的存在使双相不锈钢兼有铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢的优点。与奥氏体不锈钢相比，双相不锈钢的强度，特别是屈服强度显著提高，大约是奥氏体不锈钢的两倍；耐晶间腐蚀、耐应力腐蚀、耐腐蚀疲劳和耐磨性能显著改善。与铁素体不锈钢比，其韧性高、脆性转变温度低、耐晶间腐蚀和焊接性显著改善，同时保留了铁素体钢导热系数高、膨胀系数小的优点。

迄今为止双相不锈钢的发展经历了三个重要阶段：

a)1971年以前所开发的牌号为第一代双相不锈钢，由于冶炼条件的限制，C、N的含量都无法准确控制，其焊接后性能急剧下降；

b)1971～1989年开发的牌号属于第二代双相不锈钢，代表钢种为S32205。借助于1968年不锈钢精炼工艺-氩氧脱碳(AOD)的发明和应用，可以使双相不锈钢中氮含量显著提高，碳含量得到准确控制，从而显著改善焊缝、热影响区的韧性和耐腐蚀性能，同时氮还降低了有害金属间相的形成速率。技术的进步使得双相钢得以广泛应用于海上石油平台、化工、造纸等多个领域；

c)1990年以后出现的牌号为第三代双相不锈钢，其发展呈现2种趋势。一方面进一步提高钢中合金元素含量以获得更高强度和更加优良的耐腐蚀性能，如瑞典SANDVIK开发的SAF2906和SAF3207。另一方面开发低镍含量且不含Mo或仅含少量Mo的经济型双相不锈钢，以降低成本，如S32101等。

第三代核电在设置了非能动安全模块，模块中装满硼酸水，以便在紧急时刻冷却反应堆。材质可选用304和低镍双相不锈钢S32101等。硼酸是一种极弱酸，一般对材料腐蚀性不大。但在核电硼酸废水池中，对材料耐腐蚀性能要求严格，必须确保不发生腐蚀，因此对材料耐酸性腐蚀要求极其苛刻。已有应用实例发现第一代和第二代采用奥氏体不锈钢304制造的硼酸废液池出现腐蚀行为。

因此在第三代AP1000核电设计中，采用S32101作为安全模块材料，取代第一代和第二代核电选材奥氏体不锈钢304。S32101具有更高强度和耐蚀性，同时由于Ni含量较低，而Co和Ni伴生，因此其Co含量可以较好的控制在0.05％以下，满足核电材料的用材标准。S32101另一个特点是N含量较高，达到0.20％～0.25％，N含量有利于获得高的强度，同时提高材料耐点蚀性能，但是同时增加冶炼铸造时产生气孔的风险和热轧边裂的风险。

随着核电技术的发展和进步，腐蚀环境越来越苛刻，随着时间的延长，安全模块中硼酸浓度有所升高，另一方面，社会对其核电安全性能要求更高。

针对这种需求，现有的低镍双相不锈钢专利中：

中国专利CN101090988通过适当的1.5-4.5％Mn代替Ni，同时添加0.15-0.25％的N以及采用较高含量的Mo(0.5-2.5wt％)，以获得更高耐腐蚀性，使得耐蚀性达到316L的水平，实现取代316L的目的；

欧洲专利EP1867748A1为提高耐蚀性，将N含量提高至0.16-0.28％之间，同时将Cr含量提高至21％以上，Mn含量则控制在2％以下，因此尽管Mo含量较低，其耐蚀性仍然能达到316L的水平。

日本专利JP2011069832通过添加Sn改善材料耐酸腐蚀性能，产品可用于石油化工等领域，但Sn是低熔点合金元素，在核电材料中属于严格控制的有害元素。

专利WO2010/070202将Mo含量提高至0.5-2.5％，同时将Cr含量提高至23％以上，N含量提高至0.2％-0.35％，其耐蚀性能达到317L水平。

美国专利US6551420B1则将Mo含量提高至1.4-2.5，同时N含量控制在0.14-0.35％，其耐腐蚀性能也能达到317的水平。

中国专利CN02145172.9通过在低镍双相不锈钢中采用Al、稀土和Mo、Cu复合添加，改善材料的耐蚀性。

分析上述专利可以看出，主要通过增加Cr、Mo和N含量，来改善材料的耐蚀性。由于Cr、Mo、N是影响点蚀的元素(耐点蚀当量PREN耐点蚀当量＝Cr％+3.3Mo％+30N％-Mn％)，因此上述专利主要是提高材料耐点蚀性能。其中日本专利JP2011069832和中国CN02145172.9通过添加Sn或者Al、稀土等方式，提高材料耐酸腐蚀性能，产品可用于石油化工等行业，但核电用材要求Co含量低于0.05％，Al、Sn、V、Nb、Ti等元素严格控制在0.1％以下，因此上述材料无法应用。

发明内容

为解决上述存在的问题，本发明的目的在于提供一种耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢及其制造方法，该双相不锈钢具有与S32101相当的耐点蚀性能和优于S32101的耐酸腐蚀性能，可以进一步提高其在硼酸等酸性条件下的耐腐蚀性能，降低腐蚀发生的风险；采用与成分体系相匹配的轧制和冷却工艺，节省掉热轧后的热处理工艺，使材料获得更高强度的同时降低生产成本，其屈服强度比现有的S32101提高20％以上，从而增加模块结构的安全性；合金成本与S32101相当；设计成分体系的Ni含量1.0～1.5％，有利于控制Co含量小于0.05％，采用普通原料即可冶炼满足核电用材料标准的产品。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

本发明使两相(铁素体相和奥氏体相)耐酸腐蚀性能达到平衡。在考虑成分偏析的基础上，添加Mo提高耐酸腐蚀性能，利用Mo在铁素体相中富集，改善铁素体相耐酸腐蚀性能。为同时提高奥氏体相耐酸腐蚀性能，添加Cu同时控制Mn含量，获得与铁素体相匹配的耐酸腐蚀性能，从而整体上提高材料的耐酸腐蚀性能。这种平衡提高两相耐酸腐蚀性能，从而获得材料整体耐酸性能提高效果最大化的原则。控制N和Mo含量，使材料的氮化铬和Sigma相的析出温度低于850℃，采用控制轧制和冷却工艺的方式，使材料具有适当的铁素体/奥氏体相比例，同时材料中不含氮化铬和Sigma等有害相，获得高强度的低镍双相不锈钢产品，材料屈服强度比S32101提高20％，同时不退火处理，可以降低材料制造成本。控制Ni，进而控制与Ni伴生的残余元素Co含量，满足核电材料标准。严格控制Sn、Pb等低熔点元素含量，满足核电材料对低熔点元素的控制要求。所得成品低镍双相不锈钢具有与S32101相当的耐点蚀性能和优于S32101的耐酸腐蚀性能，可以进一步提高其在硼酸等酸性条件下的耐腐蚀性能，降低腐蚀发生的风险；在5％沸腾硫酸中的腐蚀速率低于210g/m²·h，优于S32101的335g/m²·h和304奥氏体不锈钢的370g/m²·h。屈服强度大于610MPa，比S32101的495MPa提高20％以上，比304的260MPa提高130％。

具体地，本发明的一种耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢，其化学成分重量百分比为：

C：0.01～0.06％，Si：0.20～0.50％，Mn：3.0～3.8％，Cr：21.0～22.0％，Ni：1.0～1.5％，N：0.15～0.20％，Mo：0.40～0.60％，Cu：2.0～3.0％，Co≤0.05％，Sn≤0.01％，Pb≤0.01％，W+B+Nb+Ti+Co+Al+V≤0.5％，Cu％：Mo％＝5:1，其余为Fe和不可避免的杂质。

进一步，所述双相不锈钢的耐点蚀当量值≥24。

另，所述双相不锈钢中铁素体体积分数为45％～55％，其余为奥氏体。

在本发明的耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢成分设计中：

C是强奥氏体形成元素，可以取代镍促进奥氏体形成，并稳定奥氏体组织，但是当碳含量过高时，碳与铬结合后在晶界形成富铬碳化物，导致晶间腐蚀。本发明钢中优选碳含量为0.01％～0.06％。

Si是铁素体形成和稳定元素。一般不锈钢中含有0.2～0.6％的硅。本发明通过实验发现Fe-Cr-Mn-Ni-N成分体系中Si改善耐酸腐蚀性能，与00Cr18Ni20Si6MoCu耐酸不锈钢中规律类似。但是硅含量过高时会加速金属间相的析出。因此，本发明钢中设计硅含量为0.20％～0.50％。

Mn是一种奥氏体形成和稳定元素，可以取代镍获得奥氏体组织；同时锰的添加可以显著提高氮的溶解度。但是过多的锰会恶化耐点蚀性能，导致腐蚀加速。因此本发明优化Mn含量为3.0％～3.8％，控制Mn对耐蚀性带来的不利影响。

Cr是钢获得耐腐蚀性能的最重要元素。铬是显著增强耐点蚀性能的元素，同时也提高耐酸腐蚀性能。但Cr是铁素体相形成元素，Cr含量过高导致相比例失衡，同时易产生Sigma相。本发明钢中铬含量控制在21.0～22.0％。

Ni是强烈的奥氏体形成和稳定元素。镍还在一定程度上提高不锈钢硫酸、醋酸、草酸和硫酸盐等溶液中的耐腐蚀性能。但是镍价格昂贵，同时镍与钴是伴生的，如果镍含量过高，将导致材料中Co含量较高。因此本发明钢中镍含量控制在1.0％～1.5％。Ni的降低不利于耐酸腐蚀性能，计划通过Cu和Mo合金化弥补。

N是一种强奥氏体形成元素，可以取代镍的奥氏体化作用。氮和钼的协同作用可以显著提高耐点腐蚀性能和耐缝隙腐蚀性能。但是氮含量过高时，将提高熔炼和热加工的难度。尤其是氮含量的提高将导致热加工过程中出现氮化物，材料必须经过后续热处理，让析出的氮化物固溶回基体中。因此，本发明钢中氮含量控制在0.15％～0.20％，既利用氮提高强度和耐蚀性，同时控制其产生碳化物的风险，确保材料控制轧制和冷却后，不需要热处理。

对于Mo和Cu的含量控制：

双相不锈钢中存在铁素体相和奥氏体相两相，而元素在不同相中存在偏析，例如Cr在铁素体相中偏析，因此铁素体相中Cr含量一般比奥氏体相高0.8％左右(S32101)，导致的结果是如果进一步提高Cr或Mo含量，那么铁素体相与奥氏体相耐腐蚀性能之间的差距将进一步拉大，导致材料整体耐蚀性提高并不显著。

对此，本发明在考虑成分偏析的基础上，添加Mo提高耐酸腐蚀性能，Mo非常有利于提高钢的耐腐蚀性能，Mo添加后，形成Fe₂O₃-Cr₂O₃-MoO₃致密钝化膜，从而增强不锈钢钝化膜的稳定性，提高钝化能力，显著强化钢中铬的耐蚀作用，改善其在浓硫酸、稀盐酸、磷酸和有机酸中耐蚀性，其效果约为Cr的3倍。然而钼含量过高将增加合金成本，同时热加工过程中产生金属间Sigma相的风险显著增加，因此本发明钢中的钼含量控制在0.40～0.60％。需要指出的是，Mo在铁素体相中富集和偏析，因此对铁素体相的耐酸性腐蚀改善显著。利用Mo在铁素体相中富集，改善铁素体相耐酸腐蚀性能。

为同时提高奥氏体相耐酸腐蚀性能，Cu是奥氏体形成元素，在双相不锈钢中少量加入Cu即可提高不锈钢在硫酸和耐酸钢中的耐蚀性。尤其地，Cu在奥氏体相中偏析和富集，提高奥氏体相耐酸性腐蚀性能，与Mo配合添加后，可以平衡地提高材料整体的耐酸性腐蚀性能。过多的Cu也会降低钢的热加工性。因此，本发明钢中控制Cu2.0～3.0％。考虑到Cu在奥氏体相中的偏析系数，需要控制Cu％：Mo％＝5:1。添加Cu同时控制Mn，获得与铁素体相匹配的耐酸腐蚀性能，从而整体上提高材料的耐酸腐蚀性能。例如实验发现21.7Cr％材料中铁素体相中Cr含量达到24％，而奥氏体相中Cr含量20％左右；对于Cu，奥氏体相中2.6％，而铁素体相中1.9％左右。

Co：感生放射性元素Co60半衰期长，对核电站运行存在较大影响，因此核电用不锈钢材料一般规定Co含量在0.05％以下。由于Co一般是原料带入尤其是Ni原料带入，因此控制Ni含量可以减少Co元素的带入。本发明限定Co≤0.05wt％，满足核电用金属材料应用要求。

Sn、Pb、W、Nb、Ti、Al、V作为杂质元素，按照核电用不锈钢材料标准，均不超过0.1％；其中Sn、Pb作为低熔点合金元素，含量控制在0.01％以下。

B作为可选元素细化组织，提高钢液纯净度，提高热加工性能。但上述元素其含量均控制在0.1％以下，且W+B+Nb+Ti+Co+Al+V≤0.5。

本发明一种耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢的制造方法，包括如下步骤：

1)冶炼、连铸

低镍双相不锈钢，其化学成分重量百分比为：C：0.01～0.06％，Si：0.20～0.50％，Mn：3.0～3.8％，Cr：21.0～22.0％，Ni：1.0～1.5％，N：0.15～0.20％，Mo：0.40～0.60％，Cu：2.0～3.0％，Co≤0.05％，Sn≤0.01％，Pb≤0.01％，W+B+Nb+Ti+Co+Al+V≤0.5％，Cu％：Mo％＝5:1，其余为Fe和不可避免的杂质；按上述成分经电炉，AOD炉，LF炉冶炼得钢液；将所得钢液进行模铸或连铸，得模铸坯或连铸坯；

2)控制轧制、冷却

将所得模铸坯或连铸坯加热至1150～1250℃，保温后轧制，终轧温度1000～1050℃，轧后待温至830～860℃，然后水冷至室温、酸洗，得所述成品耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢。

其中，所述控制轧制和冷却工艺与常规TMCP工艺存在根本区别。常规的TMCP控制回复再结晶和析出，目的是获得较细小的晶粒组织，从而获得高强度和良好的塑韧性。本发明的控制轧制和冷却一方面是控制相比例，即通过控制终轧温度1000～1050℃和通过待温，促进铁素体相转变为奥氏体相，从而使材料获得合理的铁素体/奥氏体相比例。另一方面，常规的TMCP需要析出NbC等颗粒，抑制晶粒长大，本发明的控制轧制和冷却则相反。需要通过控制成分，即Mo含量低于0.6％，同时控制待温温度830～860℃，然后水冷，目的是避免含Mo第二相的析出，因为第二相的析出将恶化耐蚀性和韧性。第三，本发明成分与控制轧制和冷却工艺存在匹配，即1000～1050℃(终轧温度)至830～860℃(待温温度)为铁素体相转变为奥氏体相提供充足的温区或者时间，同时，该温度区间又不析出有害的金属间相，从而获得耐蚀性和韧性优良的高强度低镍双相不锈钢板，同时节约退火工序和成本。

进一步，所述成品耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢的耐点蚀当量值≥24。

另，所述成品耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢中铁素体体积分数为45％～55％，其余为奥氏体。

另有，所述成品耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢在5wt％沸腾硫酸中的腐蚀速率＜210g/m²·h。

再，所述成品耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢的耐酸指数≥29。

其中，所述耐酸指数计算公式为：Cr％+3Mo％+Ni％+3Cu％+0.5Si％。

再有，所述成品耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢屈服强度＞610MPa，-40℃冲击值45～63J。

本发明的有益效果在于：

1.本发明建立了铁素体和奥氏体两相耐酸腐蚀性能平衡且提高的理念和实施方式。Mo在铁素体相中富集且显著提高铁素体相耐酸腐蚀性能，Cu在奥氏体相中富集且显著提高奥氏体相耐酸腐蚀性能，同时保证Cu％：Mo％＝5:1。通过分析元素在低镍双相不锈钢成分体系中的分配和对耐酸腐蚀性能的提高效果，利用回归的耐酸指数公式Cr％+3Mo％+Ni％+3Cu％+0.5Si％来获得均衡的两相耐酸腐蚀性能，从而获得材料整体耐酸腐蚀性能的提高。使合金元素提高耐酸腐蚀的效果最大化，材料获得显著优于S32101和304的耐酸洗腐蚀性能。比如成分设计时，如果考虑Mo可以提高耐酸腐蚀性能，因此单纯的添加Mo，实际结果是双相不锈钢中铁素体相由于Mo富集，耐蚀性提高非常显著，而奥氏体相性能提高则不大，结果是材料整体耐蚀性提高也不显著，因为耐蚀性总以较弱的相作为基准。

2.本发明保证合金具有优良的耐点蚀性能，将Mo含量控制在0.4～0.6wt％，Cr含量控制在21.0～22.0wt％，N含量控制在0.15～0.20wt％，并控制Mn含量3.0～3.8wt％，以保证PREN值(Cr％+3.3Mo％+30N％-Mn％)在24以上。

3.本发明通过控制N、Mo含量，使氮化物和Sigma相的析出温度在850℃以下。制造过程中控制终轧温度1000～1050℃，轧后在辊道待温至850℃然后水冷，通过待温让部分铁素体相转变为奥氏体相，平衡两相比例，同时控制材料中不析出碳化铬和Sigma等有害相。材料获得高强度，屈服强度605MPa以上，比S32101的495MPa提高20％以上，比304的260MPa提高130％。

4.控制Ni含量1.0～1.5％，由于Ni和Co是伴生的，添加Ni元素时不可避免会带入Co元素，而核电材料要求Co含量小于0.05％，常规的核电用奥氏体不锈钢304，含8％的Ni，Co含量控制难度大，对原料要求苛刻，增加了制造难度和成本。本发明成分体系Ni含量1.0～1.5％，比S32101还低，有利于使用常规或普通原料冶炼，达到Co含量低于0.05％，满足核电用金属材料应用要求的要求。因此可以进一步确保性能的同时降低成本。

5.本发明钢不需后续的固溶或退火处理，可以显著降低制造成本。

附图说明

图1为本发明实施例1所得成品耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢金相组织示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明。

本发明实施例耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢及对比例钢种化学成分如表1所示，其余为Fe和不可避免的杂质。本发明实施例与对比例钢种力学性能对照如表2所示。其中，对比例1是目前已在第三代核电领域大规模应用的低镍双相不锈钢S32101，对比例2是第一代和第二代核电大规模应用的奥氏体不锈钢S30400。

本实施例以电炉-AOD-连铸-热轧-控制终轧温度-待温-水冷的生产流程为例：将铬铁、镍铁以及废钢等加入电炉，与铁水一起熔化，随后将钢液倒入AOD炉，在AOD炉内进行脱C、脱O、脱S和增N、控N的吹炼，当冶炼成分达到要求时，将钢液倒入中间包，并在立弯式连铸机上进行浇铸。连铸的过热度为20～50℃，板坯拉速为0.8～2m/min。将连铸板坯放入加热炉加热到1150～1250℃，在热轧机组上轧制到所需厚度，控制终轧温度1000～1050℃，在辊道上待温至830～860℃，水冷至室温。然后酸洗得成品耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢。具体地，本发明实施例钢种制造过程中关键工艺参数如表2所示。

表1.本发明实施例及对比例钢种化学成分和制造工艺(单位：wt％)

表2.本发明实施例钢种关键工艺参数

表3.本发明实施例与对比例钢种力学性能对照

其中，实施例1钢种的金相组织如图1所示。将试样打磨并抛光后进行电解腐蚀，腐蚀剂为40Gkoh+100mlH₂O，腐蚀电流0.3～0.8A/cm²，最后在金相显微镜下通过定量金相法对奥氏体比例进行分析。图中黑色组织为铁素体，白色组织为奥氏体，奥氏体相约占49％，铁素体相约占51％。

由表3可见，通过成分和轧制工艺控制，材料中奥氏体相比例均在50％左右，符合双相不锈钢相比例要求。材料屈服强度在610～690MPa，与对比例1相比提高20％以上。-40℃冲击值在40J以上，满足EN10028标准中大于27J的要求。表3结果可见材料具有优良的机械性能，强度显著提高，同时材料相比例合适，无有害相析出。

表4.本发明实施例及对比例钢种耐点蚀当量PREN对照

表4给出了本发明实施例中铁素体相和奥氏体相的耐点蚀当量PREN以及材料整体的PREN，其中PREN值按照公式：PREN＝Cr％+3.3Mo％+30N％-Mn％计算，计算前利用Thermo-Clac软件将铁素体相和奥氏体相中Cr、Mo、N和Mn元素含量分别计算出来，然后代入公式1。表4同时给出了实施例中铁素体相和奥氏体相以及整体材料的耐酸腐蚀指数，采用公式2：Cr％+3Mo％+Ni％+3Cu％+0.5Si％，计算前同样利用Thermo-Clac软件将铁素体相和奥氏体相中Cr、Mo、Ni、Cu、Si和Mn元素含量分别计算出来。

评价双相钢的耐点腐蚀性能以及耐酸腐蚀性能，均以双相中耐点腐蚀性能以及耐酸腐蚀性能较弱的一相为基准，而不考虑双相中耐点腐蚀性能以及耐酸腐蚀性能较强的一相。因此，由表4可见，实施例中两相耐点蚀指数和耐酸腐蚀指数接近，说明两相具有平衡的耐腐蚀性能，整体提高了本发明所提供双相钢的耐点腐蚀性能以及耐酸腐蚀性，达到和实现了设计原则提出的目标。

表5.临界点蚀温度、点蚀速率、5％沸腾硫酸中腐蚀速率对照

表5给出了实施例钢种实测的临界点蚀温度CPT，测试按照ASTM G150方法进行，CPT越高，说明材料耐点蚀性能越好；表4同时给出了实施例钢种实测的点蚀速率，测试按照GB/T17899-1999方法进行，腐蚀速率越高，说明耐点蚀性能越低。表5还给出了实施例钢种在5％沸腾硫酸中腐蚀速率，腐蚀速率越高，说明耐酸腐蚀性能越低。

结果显示，本发明实施例钢种耐点蚀性能和耐还原性酸腐蚀性能均优于S32101和304，能更好的满足酸性环境下的加工和使用要求。

需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims

1.一种耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢，其化学成分重量百分比为：C：0.01～0.06％，Si：0.20～0.50％，Mn：3.0～3.8％，Cr：21.0～22.0％，Ni：1.0～1.5％，N：0.15～0.20％，Mo：0.40～0.60％，Cu：2.0～3.0％，Co≤0.05％，Sn≤0.01％，Pb≤0.01％，W+B+Nb+Ti+Co+Al+V≤0.5％，Cu％：Mo％＝5:1，其余为Fe和不可避免的杂质；所述双相不锈钢中铁素体体积分数为45％～55％，其余为奥氏体；其通过如下方法获得，包括：

1)冶炼、连铸

按上述成分经电炉，AOD炉，LF炉冶炼得钢液；将所得钢液进行模铸或连铸，得模铸坯或连铸坯；

2)控制轧制、冷却

将所得模铸坯或连铸坯加热至1150～1250℃，保温后轧制，终轧温度1000～1050℃，轧后待温至830～860℃，然后水冷至室温、酸洗，得所述成品耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢，所述成品耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢中铁素体体积分数为45％～55％，其余为奥氏体；所述双相不锈钢的耐点蚀当量值≥24。

2.一种耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢的制造方法，包括如下步骤：

1)冶炼、连铸

2)控制轧制、冷却

3.如权利要求2所述的耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢的制造方法，其特征在于，所述成品耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢在5wt％沸腾硫酸中的腐蚀速率＜210g/m²·h。

4.如权利要求2所述的耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢的制造方法，其特征在于，所述成品耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢的耐酸指数≥29。

5.如权利要求2所述的耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢的制造方法，其特征在于，所述成品耐酸腐蚀高强度低镍双相不锈钢屈服强度＞610MPa，-40℃冲击值45～63J。