Yleiskatsaus duplex-ruostumattomasta teräksestä
Superduplex-ruostumaton teräs eroaa tavallisista duplex-laaduista huomattavasti parannettujen korroosionkestävyysominaisuuksiensa ansiosta. Se on erittäin seostettu materiaali, jossa on runsaasti korroosionestoaineita, kuten kromia (Cr) ja molybdeeniä (Mo). Ensisijainen superduplex-ruostumaton teräslaatu, S32750, sisältää jopa 28,0 % kromia, 3,5 % molybdeeniä ja 8,0 % nikkeliä (Ni). Nämä komponentit antavat sille poikkeuksellisen kestävyyden syövyttäviä aineita, kuten happoja, klorideja ja emäksisiä liuoksia, vastaan.
Yleisesti ottaen super-duplex-ruostumattomat teräkset hyödyntävät duplex-laatujen vakiintuneita etuja ja parannettua kemiallista vakautta. Tämä tekee siitä ihanteellisen laadun petrokemian alan kriittisten komponenttien, kuten lämmönvaihtimien, kattiloiden ja paineastioiden, valmistukseen.
Duplex-ruostumattoman teräksen mekaaniset ominaisuudet
Arvosanat | ASTM A789 -luokka S32520, lämpökäsitelty | ASTM A790 -luokka S31803, lämpökäsitelty | ASTM A790 -luokka S32304, lämpökäsitelty | ASTM A815 -luokka S32550, lämpökäsitelty | ASTM A815 -luokka S32205 lämpökäsitelty |
Kimmomoduuli | 200 GPa | 200 GPa | 200 GPa | 200 GPa | 200 GPa |
Venymä | 25 % | 25 % | 25 % | 15 % | 20 % |
Vetolujuus | 770 MPa | 620 MPa | 600 MPa | 800 MPa | 655 MPa |
Brinell-kovuus | 310 | 290 | 290 | 302 | 290 |
Myötöraja | 550 MPa | 450 MPa | 400 MPa | 550 MPa | 450 MPa |
Lämpölaajenemiskerroin | 1E-5 1/K | 1E-5 1/K | 1E-5 1/K | 1E-5 1/K | 1E-5 1/K |
Ominaislämpökapasiteetti | 440–502 J/(kg·K) | 440–502 J/(kg·K) | 440–502 J/(kg·K) | 440–502 J/(kg·K) | 440–502 J/(kg·K) |
Lämmönjohtavuus | 13–30 W/(m·K) | 13–30 W/(m·K) | 13–30 W/(m·K) | 13–30 W/(m·K) | 13–30 W/(m·K) |
Duplex-ruostumattoman teräksen luokittelu
Ensimmäinen tyyppi on niukkaseosteinen, ja sen edustava laatu on UNS S32304 (23Cr-4Ni-0.1N). Teräs ei sisällä molybdeeniä, ja sen PREN-arvo on 24–25. Sitä voidaan käyttää jännityskorroosionkestävyydessä AISI304- tai 316-terästen sijaan.
Toinen tyyppi kuuluu keskiseosteisiin, ja sen edustava merkki on UNS S31803 (22Cr-5Ni-3Mo-0.15N), PREN-arvo on 32-33 ja korroosionkestävyys AISI 316L:n ja 6 % Mo+N:n austeniittisen ruostumattoman teräksen välillä.
Kolmas tyyppi on runsasseosteinen teräs, joka sisältää yleensä 25 % kromia, molybdeeniä ja typpeä, ja jotkut sisältävät myös kuparia ja volframia. Vakiolaadulla UNSS32550 (25Cr-6Ni-3Mo-2Cu-0.2N) on PREN-arvo 38–39, ja tämän tyyppisen teräksen korroosionkestävyys on korkeampi kuin 22 % kromia sisältävän duplex-ruostumattoman teräksen.
Neljäs tyyppi on superduplex-ruostumaton teräs, joka sisältää paljon molybdeeniä ja typpeä. Vakiolaatu on UNS S32750 (25Cr-7Ni-3.7Mo-0.3N), ja jotkut sisältävät myös volframia ja kuparia. PREN-arvo on yli 40, joten sitä voidaan käyttää vaativissa olosuhteissa. Sillä on hyvä korroosionkestävyys ja mekaaniset ominaisuudet, jotka ovat verrattavissa superausteniittiseen ruostumattomaan teräkseen.
Duplex-ruostumattoman teräksen edut
Kuten edellä todettiin, Duplex toimii yleensä paremmin kuin sen mikrorakenteessa esiintyvät yksittäiset terästyypit. Toisin sanoen austeniitti- ja ferriittielementtien positiivisten ominaisuuksien yhdistelmä tarjoaa paremman kokonaisratkaisun lukuisiin erilaisiin tuotantotilanteisiin.
l Korroosionesto-ominaisuudet – Molybdeenin, kromin ja typen vaikutus duplex-seosten korroosionkestävyyteen on valtava. Useat duplex-seokset voivat vastata ja ylittää suosittujen austeniittisten teräslajien, kuten 304:n ja 316:n, korroosionestosuorituskyvyn. Ne ovat erityisen tehokkaita rako- ja pistekorroosiota vastaan.
Jännityskorroosiohalkeilu – SSC syntyy useiden ilmakehän tekijöiden vaikutuksesta – joista ilmeisimpiä ovat lämpötila ja kosteus. Vetojännitys vain pahentaa ongelmaa. Normaalit austeniittiset teräkset ovat erittäin alttiita jännityskorroosiohalkeilulle – duplex-ruostumaton teräs ei ole.
Sitkeys – Duplex on sitkeämpää kuin ferriittiset teräkset – jopa alhaisemmissa lämpötiloissa, mutta se ei todellisuudessa vastaa austeniittisten laatujen suorituskykyä tässä suhteessa.
l Lujuus – Duplex-seokset voivat olla jopa kaksi kertaa lujempia kuin sekä austeniittiset että ferriittiset rakenteet. Suurempi lujuus tarkoittaa, että metalli pysyy lujana myös ohuemmallakin paksuudella, mikä on erityisen tärkeää painon alentamiseksi.
-
Duplex 2205 2507 ruostumattomasta teräksestä valmistettu kela
-
Duplex-ruostumattomasta teräksestä valmistettu kela
-
201 304 Väripinnoitettu koristeellinen ruostumaton teräs...
-
201 Kylmävalssattu kela 202 Ruostumaton teräskela
-
201 J1 J2 J3 Ruostumattomasta teräksestä valmistettujen kelojen/nauhojen jälleenmyyjä
-
316 316Ti ruostumattomasta teräksestä valmistettu kela
-
430 ruostumattomasta teräksestä valmistettu kela/nauha
-
8K peilimäinen ruostumattomasta teräksestä valmistettu kela
-
904 904L ruostumattomasta teräksestä valmistettu kela
-
Värillinen ruostumattomasta teräksestä valmistettu kela
-
Ruusukultainen 316 ruostumattomasta teräksestä valmistettu kela
-
SS202 ruostumattomasta teräksestä valmistettu kela/nauha varastossa
-
SUS316L ruostumattomasta teräksestä valmistettu kela/nauha