Peraturan penamaan keluli tahan karat dupleks dan gred biasa

Keluli tahan karat dupleks adalah keluli tahan karat dengan fasa austenit dan ferit.

Kerana kekuatan tinggi dan rintangan kakisan yang sangat baik (Terutama ketahanan terhadap kakisan tekanan ion klorida), ia digunakan secara meluas dalam industri kimia, Kejuruteraan Marin, kapal tekanan, pembinaan jambatan dan ladang lain.

Gred biasa seperti 2205, 2304, 1.4462, S32205, dll., Peraturan penamaan mereka mengandungi logik komposisi bahan, tahap prestasi dan sistem standard.

Artikel ini secara sistematik akan menganalisis kaedah penamaan keluli tahan karat dupleks dari aspek klasifikasi, Peraturan penamaan, Perbandingan standard antarabangsa dan analisis gred biasa.

1. Pengenalan

Pencarian bahan -bahan yang dapat menahan persekitaran yang semakin agresif sambil menawarkan integriti struktur dan daya maju ekonomi telah membawa kepada kemajuan yang signifikan dalam metalurgi.

Antara ini, Keluli tahan karat dupleks mewakili lonjakan yang ketara ke hadapan, Menawarkan campuran sifat sinergi yang sering melampaui keluli tahan karat fasa tunggal tradisional.

1.1 Definisi keluli tahan karat dupleks

Keluli tahan karat dupleks (DSS) adalah keluarga keluli tahan karat yang dicirikan oleh mikrostruktur dua fasa yang terdiri daripada perkadaran yang sama dengan austenit (Kisi padu berpusatkan muka) dan ferit (Kisi padu berpusatkan badan).

Lazimnya, Keseimbangan ini bertujuan untuk a 50/50 nisbah ferit/austenit selepas penyelesaian penyepuhlindapan dan pelindapkejutan, Walaupun julat praktikal boleh berbeza -beza (cth., 40-60% setiap fasa).

Struktur dwi-fasa ini dicapai melalui kawalan yang teliti terhadap komposisi kimia, terutamanya dengan kromium tinggi (biasanya 19-32%), nikel sederhana (biasanya 3-8%), dan selalunya penambahan molibdenum (sehingga 7.5%) dan nitrogen (sehingga 0.4%).

Unsur -unsur lain seperti mangan, tembaga, silikon, dan tungsten juga boleh hadir untuk menyempurnakan sifat tertentu.

Struktur mikro unik Keluli tahan karat dupleks adalah kunci kepada sifat rintangan mekanikal dan kakisannya yang dipertingkatkan berbanding dengan austenit konvensional (cth., 304 keluli tahan karat, 316) atau ferit (cth., 430) keluli tahan karat.

1.2 Sejarah ringkas keluli tahan karat dupleks

Pembangunan Keluli tahan karat dupleks (DSS) telah menjadi perjalanan evolusi yang merangkumi hampir satu abad:

• Konsep awal (1930s): Gred dupleks percubaan awal muncul, terutamanya sebagai casting, Bertujuan untuk menggabungkan kekuatan ferit dengan beberapa faedah austenitik, tetapi menghadapi masalah kebolehkalasan dan pelindung.
• Generasi pertama (Post-WWII-1960-an): Aloi ini, dengan karbon yang lebih tinggi dan tiada nitrogen yang disengajakan, mempunyai aplikasi terhad kerana sifat haz kimpalan yang lemah dan ketangguhan.
• Terobosan Generasi Kedua (1970S-1980s): Penambahan yang disengajakan nitrogen merevolusikan DSS. Nitrogen menstabilkan austenit, kekuatan yang lebih baik, Rintangan kakisan yang dipertingkatkan, dan kritikal, KEPADA KELEBIHAN. Era ini menyaksikan kebangkitan gred seperti Aloi 2205 (AS S31803/S32205), yang menjadi tenaga kerja industri.
• Generasi Ketiga & Di luar (1980s-sekarang):
  • Super Duplex: Didorong oleh tuntutan luar pesisir yang agresif, gred dengan CR yang lebih tinggi, Mo, dan n (cth., Aloi 2507 - AS S32750) dibangunkan untuk rintangan kakisan yang unggul (Kayu ≥40).
  • Lean Duplex: Untuk menawarkan alternatif kos efektif kepada gred austenit, aloi dengan Ni dan Mo yang lebih rendah tetapi seimbang dengan Mn dan N (cth., Aloi 2304 - AS S32304) muncul, memberikan kekuatan yang baik dan rintangan kakisan yang sederhana.
  • Dupleks Hyper: Pembangunan yang berterusan memberi tumpuan kepada gred aloi yang lebih tinggi untuk persekitaran yang melampau.

1.3 Kepentingan keluli tahan karat dupleks

Kepentingan Keluli tahan karat dupleks (DSS) dalam industri moden sangat besar, berpunca dari gabungan sifatnya yang unik dan sangat berfaedah:

• Kekuatan unggul: Gred dupleks biasanya menawarkan kekuatan hasil kira -kira dua kali ganda daripada keluli tahan karat austenit biasa (Seperti 304/316). Ini membolehkan pengurangan berat badan dan komponen yang ketara melalui bahagian bahan yang lebih nipis.
• Rintangan Kakisan Cemerlang: DSS mempamerkan ketahanan yang luar biasa terhadap pelbagai bentuk kakisan, terutamanya keretakan kakisan tekanan klorida (CSCC)- Mod kegagalan biasa untuk austenit -dan rintangan yang sangat baik terhadap kakisan pitting dan celah, Terutama dalam gred molibdenum dan super dupleks.
• Ketangguhan dan kemuluran seimbang: Walaupun tidak sepadan dengan austenit pada suhu kriogenik, Keluli Dupleks memberikan keseimbangan ketangguhan dan kemuluran yang baik untuk pelbagai suhu perkhidmatan.
• Kebolehkimpalan yang baik: Gred dupleks nitrogen moden yang mudah dikeluarkan, dengan syarat prosedur yang sesuai diikuti untuk mengekalkan keseimbangan fasa kritikal mereka.
• Keberkesanan kos (Kitaran hidup): Walaupun kos bahan awal boleh lebih tinggi daripada beberapa keluli tahan karat konvensional, kekuatan unggul (membenarkan bahan yang kurang) dan rintangan kakisan yang dipertingkatkan (membawa kepada hayat perkhidmatan yang lebih lama dan mengurangkan penyelenggaraan) sering membuat Keluli tahan karat dupleks Pilihan yang lebih ekonomik sepanjang hayat komponen, terutamanya dalam persekitaran yang agresif.

Atribut gabungan ini dibuat Keluli tahan karat dupleks penyelesaian yang sangat diperlukan untuk menuntut aplikasi dalam sektor seperti minyak dan gas, pemprosesan kimia, pulpa dan kertas, penyahgaraman, dan kejuruteraan marin, di mana bahan konvensional mungkin kurang dalam prestasi atau panjang umur.

2. Klasifikasi keluli tahan karat dupleks

Keluli tahan karat dupleks gred bukan entiti tunggal tetapi keluarga aloi.

Mereka boleh dikelaskan berdasarkan pelbagai kriteria, paling biasa kandungan aloi mereka (yang berkaitan dengan rintangan kakisan) atau penggunaannya yang dimaksudkan.

2.1 Klasifikasi dengan nisbah komposisi / Rintangan Kakisan (Kayu)

Ini adalah kaedah yang paling lazim untuk mengklasifikasikan Keluli tahan karat dupleks, sering dikaitkan dengan nombor setara rintangan mereka (Kayu).

Pren yang lebih tinggi pada umumnya menunjukkan ketahanan yang lebih baik terhadap kakisan pitting setempat.

Keluli tahan karat dupleks lean:

• Kayu: Biasanya dalam julat 22-27.
• Komposisi: Dicirikan oleh kandungan nikel dan molibdenum yang lebih rendah berbanding dengan gred dupleks standard. Sering menggunakan mangan dan peningkatan nitrogen untuk menstabilkan austenit dan meningkatkan kekuatan.
• Contoh: AS S32101 (LDX 2101®), AS S32304 (Aloi 2304), AS S82011.
• Sifat: Menawarkan kekuatan rintangan retak kakisan yang lebih baik daripada gred austenitik 304L/316L, dengan rintangan kakisan umum sering dibandingkan dengan 304L atau sedikit lebih baik. Lebih kos efektif kerana ni dan mo yang lebih rendah.
• Tujuan: Direka sebagai alternatif kos efektif untuk 300 siri austenit dalam persekitaran yang sederhana menghakis di mana kekuatan yang lebih tinggi bermanfaat.

Keluli tahan karat dupleks standard:

• Kayu: Biasanya dalam julat 30-38 (selalunya >32 digunakan sebagai ambang biasa).
• Komposisi: Mengandungi tahap kromium sederhana (21-23%), nikel (4.5-6.5%), molibdenum (2.5-3.5%), dan nitrogen.
• Contoh: AS S31803 / S32205 (Aloi 2205) - Ini adalah gred dupleks yang paling banyak digunakan dan sering dianggap sebagai kerja keras.
• Sifat: Kombinasi kekuatan tinggi yang sangat baik, ketangguhan yang baik, kebolehkimpalan yang baik, dan perlawanan yang sangat baik untuk pitting, Crevice Corrosion, dan retak kakisan tekanan klorida. Jauh lebih baik daripada 316L dalam banyak aspek.
• Tujuan: Dupleks tujuan umum untuk pelbagai aplikasi dalam persekitaran yang sederhana hingga sangat menghakis.

Keluli tahan karat super dupleks:

• Kayu: Lazimnya ≥40.
• Komposisi: Tahap kromium yang lebih tinggi (24-27%), nikel (6-8%), molibdenum (3-5%), dan nitrogen (0.24-0.35%). Ada yang mungkin mengandungi tungsten (W) atau tembaga (Cu).
• Contoh: AS S32750 (Aloi 2507), AS S32760 (Zeron® 100), UNS S32550 (Faerrali® 255).
• Sifat: Menawarkan kekuatan unggul dan rintangan kakisan yang luar biasa, terutamanya dalam persekitaran yang mengandungi klorida yang sangat agresif seperti air laut, dan penentangan terhadap gas masam (H₂s).
• Tujuan: Untuk aplikasi yang sangat menuntut di mana gred dupleks standard atau austenit tidak mencukupi, terutamanya dalam minyak dan gas luar pesisir, pemprosesan kimia, dan penyahgaraman.

Keluli tahan karat hiper dupleks (Ultra Duplex):

• Kayu: Lazimnya >45, Beberapa definisi digunakan >48 atau bahkan >50.
• Komposisi: Kandungan aloi yang lebih tinggi daripada super dupleks, Menolak had kromium, molibdenum, nitrogen, dan kadang -kadang tungsten.
• Contoh: AS S32707, AS S33207.
• Sifat: Direka untuk rintangan kakisan yang melampau dalam persekitaran yang paling agresif.
• Tujuan: Aplikasi khusus di mana prestasi maksimum diperlukan, selalunya masih dalam pembangunan atau untuk projek yang sangat spesifik. Kurang tersedia dan lebih mahal.

2.2 Klasifikasi dengan penggunaan (Kurang formal, Selalunya bertindih dengan kategori Pren)

Walaupun klasifikasi berasaskan pren dominan, kadang -kadang Keluli tahan karat dupleks Jenis dibincangkan dari segi pemacu aplikasi utama mereka:

Keluli tahan karat dupleks untuk struktur:

• Ini sering merujuk kepada gred dupleks atau standard dupleks standard di mana kekuatan hasil yang tinggi adalah kelebihan utama, membenarkan pembinaan yang lebih ringan.
• Contoh: Sokongan seni bina, jambatan, tangki simpanan.

Rintangan kakisan yang digunakan keluli tahan karat dupleks:

• Ini terutamanya merangkumi dupleks standard, Super Duplex, dan gred dupleks hiper yang dipilih untuk keupayaan mereka untuk menahan media yang menghakis tertentu.
• Contoh: Peralatan pemprosesan kimia, Komponen luar pesisir, tumbuhan penyahgaraman.

Keluli tahan karat dupleks untuk suhu rendah:

Keluli tahan karat austenit pada umumnya lebih sesuai untuk aplikasi yang benar -benar kriogen.

Beberapa gred dupleks, terutamanya gred dupleks standard seperti 2205, mengekalkan ketangguhan yang baik hingga ke -50 ° C (-60° f) atau sedikit lebih rendah.

Ini menjadikan mereka sesuai untuk beberapa aplikasi proses kriogenik di mana gred ferit akan terlalu rapuh.

Sekiranya keadaan kriogenik tidak melampau, gred ferit mungkin lebih kuat daripada gred austenit dalam julat ini.

Klasifikasi berasaskan penggunaan ini lebih kualitatif dan sering mencerminkan sebab utama kategori pren tertentu dupleks dipilih untuk aplikasi.

3. Menamakan peraturan keluli tahan karat dupleks

Penamaan dan penamaan Keluli tahan karat dupleks gred mengikuti pelbagai piawaian kebangsaan dan antarabangsa.

Memahami sistem ini sangat penting untuk spesifikasi dan perolehan yang tepat.

3.1 Menamakan Peraturan Standard Kebangsaan China (GB)

Cina (GB) Piawaian sering menggunakan sistem yang menggabungkan huruf dan nombor yang mencerminkan komposisi atau ciri.

Untuk keluli tahan karat dupleks, Jawatan sering bermula dengan "S" atau menggabungkan digit yang berkaitan dengan nombor UNS mereka.

Contoh untuk gred yang serupa dengan 2205: Mungkin ditetapkan sebagai S22053 (sejajar dengan UNS S32205) atau gred GB tertentu seperti 00CR2NI5MO3N.

00CR22NI5MO3N PAKAIAN (anggaran):

• 00: Menunjukkan kandungan karbon yang sangat rendah.
• CR22: ~ 22% kromium.
• Na5: ~ 5% nikel.
• Mo3: ~ 3% molibdenum.
• N: Mengandungi nitrogen.

Penting untuk berunding dengan standard GB tertentu (cth., GB/T. 20878 untuk bar keluli tahan karat, GB/T. 12771 untuk tiub keluli tahan karat yang dikimpal) Untuk sebutan yang tepat.

3.2 Menamakan Peraturan Standard Amerika (ASTM/ASME)

Sistem antarabangsa yang paling banyak diiktiraf untuk menetapkan keluli tahan karat, termasuk Keluli tahan karat dupleks, adalah sistem penomboran bersatu (Kita).

Sistem AS: Keluli tahan karat dupleks biasanya ditetapkan dengan awalan "s" diikuti oleh lima digit.

• "S" menunjukkan keluli tahan karat (atau keluli panas dan tahan kakisan).
• Angka sering, Tetapi tidak selalu, memberi petunjuk mengenai komposisi, Walaupun ini bukan peraturan yang ketat.
• Contoh:
  • AS S31803 (Jawatan yang lebih tua untuk 2205)
  • AS S32205 (Jawatan biasa untuk 2205, dengan kawalan komposisi yang lebih ketat daripada S31803)
  • AS S32304 (Untuk dupleks Lean 2304)
  • AS S32750 (Untuk Super Duplex 2507)
  • AS S32760 (untuk gred super dupleks lain)

Piawaian ASTM dan ASME (cth., ASTM A240 untuk pinggan, lembaran, dan jalur; ASTM A789/A790 untuk paip lancar dan dikimpal) akan merujuk kepada nombor -nombor ini.

Nama perdagangan biasa (Seperti "2205," "2507," "LDX 2101®,"Zeron® 100") juga digunakan secara meluas dalam industri tetapi bilangan UNS adalah spesifikasi muktamad.

3.3 Menamakan Peraturan Standard Eropah (Dalam)

Piawaian Eropah (Dalam), seperti en 10088 (Keluli tahan karat), Gunakan sistem penamaan berangka dan nama nama.

Penamaan berangka (Nombor keluli): Format seperti 1.xxxx.

• 1. Menunjukkan keluli.
• Digit seterusnya sering menunjukkan kumpulan pengaliran utama (cth., 4 untuk keluli tahan karat).
• Digit berikut berurutan atau dikodkan.
• Contoh:
  • 1.4462 (Untuk gred dupleks bersamaan dengan UNS S32205 / 2205)
  • 1.4362 (untuk gred dupleks yang setara dengan UNS S32304 / 2304)
  • 1.4410 (Untuk Super Duplex Gred bersamaan dengan UNS S32750 / 2507)
  • 1.4501 (untuk gred super dupleks lain, Sama dengan UNS S32760)

Nama Penamaan (Nama keluli):

Format yang biasanya bermula dengan "x" diikuti dengan nombor yang menunjukkan kandungan karbon, Kemudian simbol dan nombor untuk elemen aloi utama.

• X Menunjukkan keluli aloi (Kandungan aloi yang tinggi).
• Nombor berikut x dibahagikan dengan 100 Memberi kandungan karbon nominal (cth., X2 bermaksud ~ 0.02% c).
• Simbol kimia diikuti dengan nombor yang menunjukkan peratusan mereka.
• Contoh untuk 1.4462 (2205): X2crminnan22-5-3
  • X2: Kandungan Karbon ≤ 0.03% (Sasaran ~ 0.02%).
  • Crnimon: Chromium Elemen Pengaliran Utama, Nikel, Molibdenum, Nitrogen.
  • 22-5-3: Peratusan nominal untuk CR (~ 22%), Dalam (~ 5%), Mo (~ 3%). Nitrogen tersirat oleh "n" tetapi peratusannya tidak selalu jelas di bahagian nama.

3.4 Menamakan Peraturan Standard Jepun (Dia)

Piawaian perindustrian Jepun (Dia) juga mempunyai sistem mereka sendiri untuk menetapkan keluli tahan karat.

• Jis Jis untuk keluli tahan karat sering bermula dengan "SUS" (Keluli menggunakan tahan karat).
• Berikutan "SUS,"Mungkin ada nombor yang serupa dengan gred AISI untuk austenit (cth., SUS304, SUS316) atau sebutan khusus untuk jenis lain.
• Untuk Keluli tahan karat dupleks, Jis sering mengamalkan atau menjajarkan rapat dengan nombor UNS atau mempunyai sebutan spesifik.
  • Contoh untuk gred yang serupa dengan 2205: SUS329J3L (Jawatan yang lebih tua) atau boleh merujuk S32205 (Mengamalkan kami).
  • Contoh untuk gred dupleks super yang serupa dengan 2507: SUS329J4L (Jawatan yang lebih tua) atau boleh merujuk S32750.
    "L" sering menunjukkan karbon rendah. "J" boleh menunjukkan pengubahsuaian atau standard khusus Jepun.

Memahami konvensyen penamaan yang berbeza ini sangat penting ketika berurusan dengan projek antarabangsa, Bahan sumber di seluruh dunia, atau mentafsirkan spesifikasi dari pelbagai asal.

Sistem UNS sering merupakan titik rujukan yang paling universal.

4. Perbandingan piawaian antarabangsa untuk keluli tahan karat dupleks

Walaupun sistem UNS menyediakan bahasa yang sama, Keperluan harta khusus, prosedur ujian, dan syarat penghantaran untuk Keluli tahan karat dupleks Produk terperinci dalam pelbagai piawaian antarabangsa dan kebangsaan.

Semasa menentukan atau mendapatkan dupleks, Adalah penting untuk merujuk kepada standard borang produk yang berkaitan (cth., untuk pinggan, paip, bar).

Semasa menentukan Keluli tahan karat dupleks, jelas menyatakan bilangan UNS yang diperlukan dan standard borang produk yang berkaitan (cth., "Dupleks keluli tahan karat UNS S32205 Menurut ASTM A240") adalah amalan terbaik untuk mengelakkan kekaburan.

5. Analisis gred keluli tahan karat biasa dupleks

Beberapa Keluli tahan karat dupleks Gred menonjol dalam penggunaan perindustrian, masing -masing menawarkan keseimbangan dan kos yang berbeza. Memahami ciri utama mereka adalah penting untuk pemilihan yang betul.

• Aloi 2205 (AS S31803 / S32205): Kerja keras
  • taip: Dupleks standard (Kayu ~ 35-36).
  • Ciri -ciri utama: Keseimbangan kekuatan tinggi yang sangat baik (lebih kurang. dua kali dari 316L), Rintangan yang sangat baik untuk pitting, Crevice Corrosion, dan retak kakisan tekanan klorida (CSCC). Kebolehkalasan yang baik.
  • Kegunaan biasa: Digunakan secara meluas dalam minyak & gas, pemprosesan kimia, pulpa & kertas, dan aplikasi struktur.
• Aloi 2304 (AS S32304): Pilihan Lean
  • taip: Lean Duplex (Kayu ~ 25-26).
  • Ciri -ciri utama: Kekuatan yang lebih tinggi daripada 304L/316L, Rintangan CSCC yang baik. Rintangan kakisan secara amnya setanding dengan 304L, Tetapi dengan faedah struktur dupleks. Kos efektif disebabkan oleh ni dan mo yang lebih rendah.
  • Kegunaan biasa: Tangki simpanan, komponen struktur, Sistem air panas; Alternatif kepada 300 siri austenit dalam persekitaran yang sederhana menghakis.
• Aloi 2507 (AS S32750): Pelakon Super
  • taip: Super Duplex (Kayu ≥42.5).
  • Ciri -ciri utama: Kekuatan yang sangat tinggi dan rintangan kakisan yang luar biasa, terutamanya dalam persekitaran klorida yang agresif (cth., air laut). Pitting dan rintangan CSCC yang sangat baik.
  • Kegunaan biasa: Menuntut permohonan di luar pesisir minyak & industri gas, tumbuhan penyahgaraman, pemprosesan kimia dengan media yang sangat menghakis.

Nota Penting mengenai Pembanding Austenitik Berprestasi Tinggi:

Sangat penting untuk membezakan gred dupleks dari keluli tahan karat austenit yang berprestasi tinggi, yang kadang -kadang dipertimbangkan untuk aplikasi yang serupa tetapi mempunyai struktur mikro dan baki harta benda yang berbeza:

• 254SMO® (AS S31254 / Dalam 1.4547): Super Austenitic, Bukan dupleks
  • Ciri -ciri utama: Kayu ~ 42-45. Rintangan kakisan pitting/crevice yang sangat baik (sebanding dengan super dupleks), kebolehgunaan unggul dan ketangguhan kriogenik yang tipikal austenit. Kekuatan hasil yang lebih rendah daripada super dupleks.
  • Kegunaan biasa: Sistem air laut, Pemutihan pulpa/kertas, pemprosesan kimia; Selalunya alternatif kepada dupleks super di mana kebolehbaburan yang tinggi bermanfaat.
• 1.4435 (AISI 316L Modified): Austenitic yang berkecuali tinggi, Bukan dupleks
  • Ciri -ciri utama: Kayu ~ 28-31. Rintangan kakisan yang dipertingkatkan ke atas standard 316L, ferit yang sangat rendah, sering dihasilkan untuk kualiti kemasan permukaan yang tinggi.
  • Kegunaan biasa: Farmaseutikal, Bioteknologi, dan aplikasi makanan/minuman kemuraman tinggi yang memerlukan kebersihan dan ketahanan kakisan yang sangat baik.

Gambaran keseluruhan ringkas ini menyoroti ciri -ciri utama dan niche aplikasi kunci ini Keluli tahan karat dupleks gred dan alternatif austenit berprestasi tinggi yang berkaitan.

Untuk spesifikasi terperinci, Sentiasa berunding dengan lembaran data bahan.

Perbandingan cepat gred keluli tahan karat dupleks dan austenit

(Faktor kos sangat anggaran dan sangat bergantung kepada pasaran).

Analisis ini menunjukkan perkembangan dalam sifat (dan sering kos) Sebagai satu bergerak dari Lean ke Standard ke Gred Super Duplex, Dan juga menyoroti bagaimana gred austenit berprestasi tinggi seperti 254Smo® sesuai dengan landskap.

6. Kawasan permohonan keluli tahan karat dupleks

Gabungan unik kekuatan tinggi, rintangan kakisan yang sangat baik (Terutama terhadap klorida dan CSCC), dan ketangguhan yang munasabah menjadikan Keluli tahan karat dupleks bahan pilihan dalam peningkatan jumlah industri yang menuntut:

Industri Minyak dan Gas (Hulu, Midstream, Hiliran):

• Platform luar pesisir: Sistem paip, komponen struktur, pemisah, scrubbers, penukar haba (Super duplex seperti 2507 atau S32760 adalah perkara biasa).
• Peralatan Subsea: Aliran aliran, Umbilicals, manifolds, Pokok Krismas.
• Pemprosesan darat: Saluran paip untuk gas masam (H₂s mengandungi), peralatan penapisan.
• Terminal LNG: Komponen tangki simpanan, paip.

Industri pemprosesan kimia (Cpi):

• Tangki dan kapal: Untuk menyimpan dan memproses bahan kimia yang menghakis, asid, dan klorida.
• Sistem paip: Mengangkut cecair agresif.
• Penukar haba, Reaktor, dan lajur penyulingan.
• (Gred: 2205, 2507, dan dupleks dupleks/super khusus lain bergantung kepada keterukan kimia).

Industri pulpa dan kertas:

• Pencerna, Peralatan tumbuhan peluntur, Dandang pemulihan minuman keras hitam.
• (Gred: 2205, Lean Duplex Seperti 2304 atau LDX 2101® untuk bahagian yang kurang agresif).

Tumbuhan penyahgaraman:

• Paip tekanan tinggi dan pam dalam osmosis terbalik (Ro) Sistem.
• Penyejat dalam kilat pelbagai peringkat (MSF) dan penyulingan pelbagai kesan (Dengan) unit.
• (Gred: Super duplex seperti 2507 digunakan secara meluas kerana air laut klorida yang tinggi).

Industri Marin dan pembinaan kapal:

• Aci, Rudders, Kipas.
• Sistem penyejukan air laut.
• Tangki kargo untuk kapal tangki kimia.
• Asas dan struktur turbin angin luar pesisir.

Rawatan air dan air sisa:

• pam, Injap, Paip dalam persekitaran air yang menghakis.
• Peralatan rawatan enapcemar.

Pemprosesan perlombongan dan mineral:

• Pengendalian peralatan yang kasar dan menghakis.
• Tangki Leaching.

Seni bina, Bangunan, dan pembinaan:

• Komponen struktur: Jambatan (Pejalan kaki dan jalan), fasad bangunan, bumbung bumbung, Rasuk sokongan di mana kekuatan tinggi dan rintangan kakisan diperlukan (Dupleks lean dan dupleks standard).
• Struktur dan kelengkapan kolam renang: Rintangan kepada air berklorin.
• Struktur pantai: Handrails, menyokong.

Industri Makanan dan Minuman:

• Tangki simpanan, Paip, dan peralatan pemprosesan di mana kekuatan yang lebih tinggi atau rintangan kakisan tertentu di luar 304/316 diperlukan (cth., mengendalikan brines, produk makanan berasid tertentu). (Dupleks Lean sering sesuai).

Peralatan kawalan pencemaran:

• Desulfurisasi gas serombong (FGD) Sistem: Scrubbers, kerja saluran, dan cerobong yang terdedah kepada gas serak yang berasid dan klorida.

Pemilihan spesifik Keluli tahan karat dupleks gred (Lean, standard, atau super) Bergantung pada keterukan persekitaran yang menghakis, kekuatan mekanikal yang diperlukan, keadaan suhu, dan pertimbangan ekonomi.

7. Kelebihan dan cabaran keluli tahan karat dupleks

Keluli tahan karat dupleks (DSS) menawarkan faedah yang menarik tetapi memerlukan pertimbangan yang teliti terhadap ciri -ciri khususnya.

Kelebihan utama:

• Kekuatan unggul: Kira -kira dua kali ganda kekuatan hasil austenit biasa, membolehkan reka bentuk yang lebih ringan.
• Rintangan Kakisan Cemerlang: Terutama terhadap keretakan kakisan tekanan klorida (CSCC), pitting, dan kakisan celah (Gred Pren Tinggi).
• Kebolehkimpalan yang baik & Ketangguhan: Dengan prosedur yang betul, DSS menawarkan prestasi yang baik di kawasan ini.
• Kos kitaran hidup yang menggalakkan: Kekuatan yang tinggi dan rintangan kakisan dapat mengimbangi kos bahan awal yang lebih tinggi melalui umur panjang dan penyelenggaraan yang dikurangkan.

Cabaran utama & Had:

• Kepekaan suhu: Tidak sesuai untuk perkhidmatan suhu tinggi yang berpanjangan (di atas ~ 300-350 ° C disebabkan oleh risiko pemeluk) atau aplikasi kriogenik yang benar.
• Lebih menuntut fabrikasi: Pemesinan, membentuk, dan kimpalan memerlukan lebih banyak teknik dan kawalan khusus berbanding dengan keluli austenitik standard kerana kekuatan yang lebih tinggi dan metalurgi yang unik.
• Kos awal yang lebih tinggi: Kerana unsur aloi yang signifikan (Cr, Dalam, Mo, N).
• Risiko fasa yang merugikan: Rawatan atau kimpalan haba yang tidak betul boleh menyebabkan penggambaran.

Permohonan yang berjaya Keluli tahan karat dupleks melibatkan memanfaatkan kekuatannya sambil mengurangkan cabaran ini melalui reka bentuk yang betul, pemilihan bahan, dan amalan fabrikasi.

8. Soalan Lazim: Keluli Tahan Karat Dupleks

Q1: Apa yang menjadikan "dupleks" keluli tahan karat dupleks "?

A: Mikrostruktur dua fasa, mengandungi bahagian austenit dan ferit yang sama, Memberi sifat unik.

S2: Adakah dupleks lebih kuat daripada keluli tahan karat austenit (cth., 304/316)?

A: ya, Keluli tahan karat dupleks biasanya mempunyai kira -kira dua kali ganda kekuatan hasil gred austenit yang biasa seperti 304L atau 316L.

Q3: Apa itu Pren dan mengapa penting untuk gred dupleks?

A: Kayu (Nombor setara rintangan pitting) Anggarkan ketahanan terhadap kakisan pitting berdasarkan Cr, Mo, dan kandungan n. Pren yang lebih tinggi menunjukkan rintangan yang lebih baik, penting untuk memilih gred untuk perkhidmatan yang menghakis.

Q4: Adakah semua keluli tahan karat dupleks magnet?

A: ya. Kehadiran fasa ferit menjadikannya magnet semata -mata, Tidak seperti keluli tahan karat austenit yang diselimuti sepenuhnya.

S5: Bolehkah keluli tahan karat dupleks digunakan pada suhu tinggi?

A: Gred dupleks mempunyai batasan. Penggunaan berpanjangan di atas ~ 300-350 ° C (570-660° f) boleh menyebabkan pelengkap akibat pemendakan fasa yang merosakkan. Aloi austenit atau khusus lebih baik untuk perkhidmatan suhu tinggi.

S6: Apa kelebihan utama Super Duplex (cth., 2507) Lebih banyak dupleks standard (cth., 2205)?

A: Gred Duplex Super (Seperti 2507) Menawarkan rintangan kakisan yang jauh lebih tinggi (Terutama dengan Pitting dan Crevice Heors dalam Persekitaran Klorida yang Harsh) dan kekuatan yang lebih tinggi disebabkan peningkatan kromium, molibdenum, dan kandungan nitrogen.

Q7: Apakah keluli tahan karat "Lean Duplex"?

A: Ini adalah gred yang lebih kos efektif (cth., 2304, LDX 2101®) dengan nikel yang lebih rendah dan molibdenum. Mereka menggunakan mangan dan nitrogen untuk struktur dan kekuatan, Menawarkan kekuatan yang lebih baik dan rintangan CSCC daripada 304L/316L untuk persekitaran yang sederhana menghakis.

Q8: Adakah keluli tahan karat dupleks memerlukan passivation selepas fabrikasi?

A: Ia membentuk lapisan pasif secara semula jadi. Pembersihan menyeluruh selepas fabrikasi biasanya mencukupi. Passivation kimia formal mungkin ditentukan untuk aplikasi kritikal atau selepas pencemaran permukaan yang ketara untuk memastikan rintangan kakisan yang optimum.

9. Ringkasan

Keluli tahan karat dupleks (DSS) berdiri sebagai kelas bahan yang canggih, unik merapatkan jurang harta antara keluli tahan karat ferritik dan austenitik.

Struktur mikrostruktur dwi fasa, gabungan seimbang ferit dan austenit, memberikan gabungan kekuatan mekanikal yang tinggi, rintangan kakisan yang luar biasa -terutamanya terhadap keretakan kakisan tekanan klorida (CSCC) dan kebolehkalasan dan kebolehkalasan yang baik dan baik.

Berevolusi dari konsep awal hingga moden bersandar, standard (cth., Aloi 2205), Super (cth., Aloi 2507), dan juga varian hiper-dupleks, Aloi ini secara konsisten memenuhi permintaan industri kritikal yang semakin meningkat seperti minyak dan gas, pemprosesan kimia, dan kejuruteraan marin.

Penggunaan yang berkesan bergantung kepada pemahaman klasifikasi DSS (selalunya dengan nilai pren), Konvensyen Penamaan Antarabangsa, dan atribut khusus gred biasa.

Semasa menawarkan kelebihan yang ketara dalam prestasi dan prestasi kakisan, DSS juga membentangkan cabaran seperti batasan suhu tinggi dan prosedur fabrikasi yang lebih menuntut berbanding dengan gred austenit yang lebih mudah.

Oleh itu, penilaian komprehensif mengenai keadaan perkhidmatan, keperluan mekanikal, keupayaan fabrikasi, dan kos kitaran hayat adalah penting untuk pemilihan bahan yang optimum.

Intinya, Keluli tahan karat dupleks Memberi penyelesaian yang kuat untuk menuntut cabaran kejuruteraan, menguatkan peranannya sebagai tahan lama, prestasi tinggi, dan pilihan yang serentak dari segi ekonomi dalam bidang bahan canggih.