Z3CN23-04Az双相不锈钢具有优秀的物理和化学性能而且非常适合加工和装配

Z3CN23-04Az双相不锈钢兼具高强度与耐腐蚀特性，通过优化铬、钼、氮元素配比提升性能，适用于海水淡化、化工装备及核电设备，是中低腐蚀强度场景的理想材料。

Z3CN23-04Az双相不锈钢综合解析

一、材料定义与分类

Z3CN23-04Az属于‌第二代双相不锈钢‌（铁素体-奥氏体比例约40:60），兼具高强度与耐腐蚀特性，通过优化铬、钼、氮元素配比提升综合性能。其国际等效牌号包括：

欧标‌：EN X2CrNiN23-4（1.4362）

美标‌：UNS S32304（SAF2304）

法标‌：NF Z3CN23-04Az。

二、化学成分设计

元素 含量范围 核心作用

Cr‌ 22.0–24.0% 钝化膜形成，提升抗氧化及氯离子耐蚀性

Ni‌ 3.5–5.5% 稳定奥氏体相，平衡双相组织

Mo‌ 0.1–0.6% 增强点蚀抗力（PREN≥28）

N‌ 0.05–0.20% 间隙强化，抑制σ相析出

C‌ ≤0.03% 降低碳化物析出风险，提升焊接性

三、物理与机械性能

物理特性‌

密度：7.8 g/cm³

熔点：1398–1482℃

热导率：18 W/(m·K)（100℃）

磁导率：弱磁性（铁素体相占比40%）。

机械性能（退火态）‌

抗拉强度‌：≥690 MPa

屈服强度‌：≥500 MPa

延伸率‌：≥18%

硬度‌：≤255 HB。

四、耐腐蚀性能

氯化物环境‌：耐点蚀当量（PREN≥28），适用于海水淡化设备和海洋平台。

酸性介质‌：耐受50%硫酸（H₂SO₄）及含氯离子的混合酸。

应力腐蚀开裂‌：抗SCC能力显著优于常规奥氏体不锈钢。

五、热处理与加工工艺

退火处理‌：1020–1100℃保温后水淬，优化两相比例（铁素体40–50%）。

焊接工艺‌：推荐TIG焊或电弧焊，焊后需固溶处理恢复耐蚀性。

冷加工‌：需配合中间退火避免脆性相析出。

六、核心应用领域

化工装备‌：硫酸反应器、含Cl⁻介质管道。

海洋工程‌：海水淡化蒸发器、深海阀门。

核电设备‌：燃料贮存罐（抗中子辐照稳定性）。

能源设备‌：LNG低温储罐。

七、执行标准与质量控制

国际标准‌：EN 10088-2、ASTM A240。

冶金要求‌：晶间腐蚀测试（ASTM A262）、Σ3晶界比例≥65%。

认证规范‌：NORSOK M650、Aker Solutions MDS D35。

Z3CN23-04Az通过双相协同强化与精密氮合金化设计，在耐蚀性、强度与成本之间达到工程平衡，是中低腐蚀强度场景的理想替代材料。