Dupleksowe zasady nazewnictwa ze stali nierdzewnej i wspólne oceny

Duplex ze stali nierdzewnej to stal nierdzewna z fazami austenitowymi i ferrytowymi.

Ze względu na wysoką wytrzymałość i doskonałą odporność na korozję (szczególnie odporność na korozję naprężeń jonowych chlorkowych), Jest szeroko stosowany w przemyśle chemicznym, Inżynieria morska, zbiorniki ciśnieniowe, Budowa mostu i inne pola.

Wspólne oceny, takie jak 2205, 2304, 1.4462, S32205, itp., Ich reguły nazewnictwa zawierają logikę składu materiału, Poziom wydajności i standardowy system.

Ten artykuł systematycznie analizuje metodę nazewnictwa dupleksowego stali nierdzewnej z aspektów klasyfikacji, Zasady nazywania, Międzynarodowe porównanie standardowe i typowa analiza klasy.

1. Wstęp

Poszukiwanie materiałów, które mogą wytrzymać coraz bardziej agresywne środowiska przy jednoczesnym oferowaniu integralności strukturalnej i żywotności ekonomicznej doprowadziło do znacznego postępu w metalurgii.

Wśród nich, Dupleks ze stali nierdzewnej reprezentuje znaczący skok do przodu, oferując synergistyczną mieszankę właściwości, która często przewyższa normy tradycyjnych stali nierdzewnych jednofazowych.

1.1 Definicja dupleksowej stali nierdzewnej

Dupleks ze stali nierdzewnej (DSS) to rodzina stali nierdzewnej charakteryzującej się dwufazową mikrostrukturą składającą się z w przybliżeniu równych proporcji austenitu (Sieci sześcienne skoncentrowane na twarzy) i ferryt (Sieci sześcienne skoncentrowane na ciele).

Typowo, Ta równowaga jest skierowana do 50/50 stosunek ferrytu/austenitu po wyżarzaniu i hartowaniu roztworu, Chociaż praktyczne zakresy mogą się różnić (np., 40-60% każdej fazy).

Ta podwójna struktura osiąga się poprzez staranną kontrolę składu chemicznego, przede wszystkim z wysokim chromem (zazwyczaj 19-32%), Umiarkowany nikiel (zazwyczaj 3-8%), i często dodawania molibdenu (aż do 7.5%) i azot (aż do 0.4%).

Inne elementy, takie jak mangan, miedź, krzem, a wolfram może być również obecny w celu dostrojenia właściwości określonych.

Unikalna mikrostruktura Dupleks ze stali nierdzewnej jest kluczem do jego zwiększonej właściwości odporności mechanicznej i korozji w porównaniu z konwencjonalnym austenitycznym (np., 304 stal nierdzewna, 316) lub ferrytyczne (np., 430) stale nierdzewne.

1.2 Krótka historia dupleksowej stali nierdzewnej

Rozwój Dupleks ze stali nierdzewnej (DSS) była ewolucyjną podróżą trwającą prawie sto lat:

• Wczesne koncepcje (1930S): Pojawiły się początkowe eksperymentalne stopnie dupleks, przede wszystkim jako odlewy, dążąc do połączenia siły ferrytycznej z pewnymi korzyściami austenitycznymi, ale stanowiły problemy spawania i kruchości.
• Pierwsza generacja (Po II wojnie światowej-lat 60. XX wieku): Te stopy, z wyższym węglem i bez zamierzonego azotu, miał ograniczone zastosowania ze względu na słabe właściwości spawane i wytrzymałość.
• Przełom drugiej generacji (1970S-1980): Celowe dodanie azot zrewolucjonizowało DSS. Austenit stabilizowany azotem, lepsza siła, Zwiększona odporność na korozję, i krytycznie, lepsza spawalność. W tej erze nastąpiła wzrost ocen jak Stop 2205 (US S31803/S32205), który stał się koniem branżowym.
• Trzecie pokolenie & Poza (1980P-obecne):
  • Super dupleks: Kierowane przez agresywne wymagania na morzu, ocen z wyższym CR, Pon, i n (np., Stop 2507 - US S32750) opracowano dla doskonałej odporności na korozję (Drewno ≥40).
  • Lean Duplex: Oferować opłacalne alternatywy dla klas austenitycznych, stopy o niższym Ni i MO, ale zrównoważone z Mn i N (np., Stop 2304 - US S32304) pojawił się, Zapewnienie dobrej wytrzymałości i umiarkowanej odporności na korozję.
  • Hiper dupleks: Bieżący rozwój koncentruje się na jeszcze wyższych stopniach stopowych dla ekstremalnych środowisk.

1.3 Znaczenie dupleksowej stali nierdzewnej

Znaczenie Dupleks ze stali nierdzewnej (DSS) We współczesnym przemyśle jest znaczne, wynikając z jego unikalnej i bardzo korzystnej kombinacji właściwości:

• Lepsza siła: Gatunki dupleksów zazwyczaj oferują wytrzymałość plastyczności w przybliżeniu dwukrotnie wyższe niż zwykłe austenityczne stali nierdzewne (tak jak 304/316). Pozwala to na znaczne zmniejszenie masy konstrukcji i komponentów poprzez cieńsze odcinki materiału.
• Doskonała odporność na korozję: DSS wykazuje wyjątkową odporność na różne formy korozji, zwłaszcza pękanie korozji naprężeń chlorkowych (CSCC)- Wspólny tryb awarii dla austenityki - i doskonała odporność na korozję wżerów i szczeliną, zwłaszcza w gatunkach zawierających molibden i super dupleks.
• Zrównoważona wytrzymałość i plastyczność: Nie pasując do austenityków w temperaturach kriogenicznych, Stale dupleksowe zapewniają dobrą równowagę wytrzymałości i plastyczności dla szerokiego zakresu temperatur usługowych.
• Dobra spawalność: Nowoczesne stopnie dupleksowe z azotem są łatwo spawane, pod warunkiem, że stosuje się odpowiednie procedury w celu utrzymania ich krytycznej równowagi fazowej.
• Opłacalność (Cykl życia): Chociaż początkowy koszt materiału może być wyższy niż niektóre konwencjonalne stali nierdzewne, lepsza siła (zezwalając na mniej materiału) i zwiększona odporność na korozję (prowadząc do dłuższej żywotności i zmniejszonej konserwacji) często wykonują Dupleks ze stali nierdzewnej Bardziej ekonomiczny wybór w ciągu życia komponentu, szczególnie w agresywnych środowiskach.

Te połączone atrybuty tworzą Dupleks ze stali nierdzewnej Niezbędne rozwiązanie wymagających zastosowań w sektorach takich jak ropa i gaz, obróbka chemiczna, Pulpa i papier, odsolenie, i inżynieria morska, gdzie konwencjonalne materiały mogą nie być w zakresie wydajności lub długowieczności.

2. Klasyfikacja dupleksowej stali nierdzewnej

Dupleks ze stali nierdzewnej Oceny nie są jednym podmiotem, ale rodzina stopów.

Można je klasyfikować na podstawie różnych kryteriów, najczęściej ich treści (co koreluje z odpornością na korozję) lub ich zamierzone użycie.

2.1 Klasyfikacja według współczynnika składu / Odporność na korozję (Drewno)

Jest to najbardziej rozpowszechniona metoda klasyfikacji Dupleks ze stali nierdzewnej, Często powiązane z ich równoważną liczbą odporności na wżery (Drewno).

Wyższy PREN ogólnie wskazuje na lepszą odporność na zlokalizowaną korozję wżery.

Lean Duplex Stali Stal:

• Drewno: Zazwyczaj w zakresie 22-27.
• Kompozycja: Charakteryzujący się niższą zawartością niklu i molibdenu w porównaniu ze standardowymi klasami dupleks. Często używaj manganu i zwiększonego azotu do stabilizacji austenitu i zwiększenia siły.
• Przykłady: US S32101 (LDX 2101®), US S32304 (Stop 2304), US S82011.
• Właściwości: Zapewnij lepszą odporność na pękanie korozji wytrzymałości i stresu niż ocen 304L/316L Austenitic, z ogólną odpornością na korozję często porównywalną z 304L lub nieco lepszą. Bardziej opłacalne ze względu na niższe NI i MO.
• Zamiar: Zaprojektowany jako opłacalna alternatywa dla austenityków serii 300 w środowiskach umiarkowanie korozyjnych, w których wyższa wytrzymałość jest korzystna.

Standardowa dupleks ze stali nierdzewnej:

• Drewno: Zazwyczaj w zakresie 30-38 (często >32 jest używany jako wspólny próg).
• Kompozycja: Zawierają umiarkowane poziomy chromu (21-23%), nikiel (4.5-6.5%), molibden (2.5-3.5%), i azot.
• Przykłady: US S31803 / S32205 (Stop 2205) - Jest to najczęściej stosowana ocena dupleksowa i jest często uważana za konik robocze.
• Właściwości: Doskonałe połączenie wysokiej siły, Dobra wytrzymałość, dobra spawalność, i bardzo dobry odporność na wżery, Korozja szczeliny, i pękanie korozji naprężeń chlorkowych. Znacznie lepsze niż 316L w wielu aspektach.
• Zamiar: Dupleks ogólny dla szerokiej gamy zastosowań w środowiskach umiarkowanie do wysoce żrący.

Super dupleks ze stali nierdzewnej:

• Drewno: Typowo ≥40.
• Kompozycja: Wyższe poziomy chromu (24-27%), nikiel (6-8%), molibden (3-5%), i azot (0.24-0.35%). Niektóre mogą zawierać wolfram (W) lub miedź (Cu).
• Przykłady: US S32750 (Stop 2507), US S32760 (Zeron® 100), UNS S32550 (Faerrali® 255).
• Właściwości: Oferują doskonałą siłę i wybitną odporność na korozję, szczególnie w wysoce agresywnych środowiskach zawierających chlorek, takich jak woda morska, i odporność na kwaśny gaz (H₂s).
• Zamiar: W przypadku wysoce wymagających zastosowań, w których standardowe stopnie dupleksowe lub austenityczne są niewystarczające, szczególnie w ropie i gazu morskim, obróbka chemiczna, i odsalanie.

Hyper Duplex Stael Stael (Ultra dupleks):

• Drewno: Typowo >45, niektóre definicje używają >48 a nawet >50.
• Kompozycja: Nawet wyższa zawartość stopu niż super dupleks, przekraczanie granic chromu, molibden, azot, A czasem wolfram.
• Przykłady: US S32707, US S33207.
• Właściwości: Zaprojektowany do ekstremalnej odporności na korozję w najbardziej agresywnych środowiskach.
• Zamiar: Niszowe aplikacje, w których wymagana jest maksymalna wydajność, Często nadal w opracowywaniu lub w przypadku bardzo konkretnych projektów. Mniej szeroko dostępne i droższe.

2.2 Klasyfikacja według użycia (Mniej formalne, Często pokrywa się z kategoriami PREN)

Podczas gdy klasyfikacja oparta na PREN jest dominująca, Czasami Dupleks ze stali nierdzewnej Typy są omawiane w kategoriach głównych sterowników aplikacji:

Dupleks stal nierdzewna dla konstrukcji:

• Często odnosi się do szczupłego dupleksu lub standardowych ocen dupleksowych, w których ich wysoka granica plastyczności jest kluczową przewagą, pozwalając na lżejsze konstrukcje.
• Przykłady: Wsparcie architektoniczne, mosty, zbiorniki magazynowe.

Opór korozji zastosowano dupleks stali nierdzewnej:

• Obejmuje to przede wszystkim standardowy dupleks, Super dupleks, oraz stopnie hiper dupleks wybrane ze względu na ich zdolność do wytrzymania określonych mediów korozyjnych.
• Przykłady: Sprzęt do przetwarzania chemicznego, Komponenty offshore, rośliny odsalania.

Dupleks stal nierdzewna dla niskiej temperatury:

Austenityczne stale nierdzewne są ogólnie lepiej odpowiednie do prawdziwie kriogenicznych zastosowań.

Niektóre oceny dupleksowe, szczególnie standardowe oceny dupleksowe, takie jak 2205, Zachowaj dobrą wytrzymałość do -50 ° C (-60° F) lub nieco niższe.

To sprawia, że ​​nadają się do niektórych kriogenicznych zastosowań procesowych, w których stopnie ferrytyczne byłyby zbyt kruchy.

Jeśli warunki kriogeniczne nie są ekstremalne, Klasy ferrytyczne mogą być silniejsze niż oceny austenityczne w tym zakresie.

Ta klasyfikacja oparta na użyciu jest bardziej jakościowa i często odzwierciedla główny powód, dla którego do zastosowania wybrano konkretną kategorię dupleksu PREN.

3. Nazdywanie zasad dupleksowej stali nierdzewnej

Nazywanie i wyznaczenie Dupleks ze stali nierdzewnej Oceny są zgodne z różnymi krajowymi i międzynarodowymi standardami.

Zrozumienie tych systemów ma kluczowe znaczenie dla dokładnej specyfikacji i zamówień.

3.1 Nazywanie zasad krajowych standardów Chin (GB)

chiński (GB) Standardy często używają systemu, który łączy litery i liczby odzwierciedlające skład lub charakterystykę.

Do dupleksowej stali nierdzewnej, Oznaczenia często zaczynają się od „S” lub zawierają cyfry związane z ich liczbami UNS.

Przykład oceny podobnej do 2205: Może być oznaczone jako S22053 (Wyrównanie z UNS S32205) lub konkretna ocena GB, taka jak 00Cr2ni5mo3n.

00CR22NI5MO3N Podział (przybliżony):

• 00: Wskazuje bardzo niską zawartość węgla.
• CR22: ~ 22% chrom.
• Na5: ~ 5% nikiel.
• MO3: ~ 3% molibden.
• N: Zawiera azot.

Ważne jest, aby zapoznać się z konkretnym standardem GB (np., GB/T. 20878 do barów ze stali nierdzewnej, GB/T. 12771 do spawanych rur ze stali nierdzewnej) dla precyzyjnych oznaczeń.

3.2 Nazywanie zasad amerykańskiego standardu (ASTM/ASME)

Najczęściej rozpoznawalny międzynarodowy system do wyznaczania stali nierdzewnej, w tym Dupleks ze stali nierdzewnej, jest zjednoczonym systemem numeracji (NAS).

System USA: Dupleksowe stale nierdzewne są zazwyczaj oznaczone z prefiksem „S”, a następnie pięć cyfr.

• „S” wskazuje ze stali nierdzewnej (lub stali odporne na ciepło i korozję).
• Cyfry często, ale nie zawsze, Podaj wskazówkę na temat kompozycji, Chociaż nie jest to ścisła zasada.
• Przykłady:
  • US S31803 (Starsze oznaczenie dla 2205)
  • US S32205 (powszechne oznaczenie dla 2205, z nieco ściślejszą kontrolą kompozycji niż S31803)
  • US S32304 (Do lean Duplex 2304)
  • US S32750 (dla super dupleks 2507)
  • US S32760 (dla kolejnej super dupleks)

Standardy ASTM i ASME (np., ASTM A240 dla płyty, arkusz, i Strip; ASTM A789/A790 dla rury bezproblemowej i spawanej) odwołuję się do tych numerów UNS.

Wspólne nazwy handlowe (jak „2205”, „2507”, „LDX 2101®,„Zeron® 100”) są również szeroko stosowane w przemyśle, ale liczba ONS jest ostateczną specyfikacją.

3.3 Nazywanie zasad standardu europejskiego (W)

Standardy europejskie (W), takie jak en 10088 (Stale nierdzewne), Użyj systemu oznaczeń numerycznych i oznaczeń nazwisk.

Oznaczenie numeryczne (Numer stalowy): Format taki jak 1.xxxx.

• 1. Wskazuje stal.
• Następna cyfra często wskazuje główną grupę stopową (np., 4 dla stali nierdzewnej).
• Poniższe cyfry są sekwencyjne lub zakodowane.
• Przykłady:
  • 1.4462 (dla klasy dupleksu równoważnego z UNS S32205 / 2205)
  • 1.4362 (Dla szczupłej klasy dupleksowej odpowiednik unS S32304 / 2304)
  • 1.4410 (dla super dupleksowej klasy równoważnej z UNS S32750 / 2507)
  • 1.4501 (dla kolejnej super dupleks, Podobne do UNS S32760)

Oznaczenie nazwy (Nazwa stalowa):

Format zwykle zaczyna się od „x”, a następnie liczb wskazuje na zawartość węgla, Następnie symbole i liczby dla kluczowych elementów stopowych.

• X Wskazuje stal stopowa (Wysoka zawartość stopu).
• Liczba po x podzielonych przez 100 daje nominalną zawartość węgla (np., X2 oznacza ~ 0,02% c).
• Symbole chemiczne, a następnie liczby wskazujące na ich odsetek.
• Przykład 1.4462 (2205): X2crminnan222-5-3
  • X2: Zawartość węgla ≤ 0.03% (cel ~ 0,02%).
  • Crnimon: Główne elementy stopowe Chromum, Nikiel, Molibden, Azot.
  • 22-5-3: Nominalne wartości procentowe dla CR (~ 22%), W (~ 5%), Pon (~ 3%). Azot jest implikowany przez „N”, ale jego odsetek nie zawsze jest jawnie w części nazwy.

3.4 Nazywanie zasad japońskiego standardu (On)

Japońskie standardy przemysłowe (On) mają również własny system do wyznaczania stali nierdzewnej.

• Oznaczenia JIS dla stali nierdzewnej często zaczynają się od „sus” (Użyj stali ze stali nierdzewnej).
• Następnie „Sus,„Mogą istnieć liczby podobne do klas AISI dla austenityków (np., SUS304, SUS316) lub określone oznaczenia dla innych typów.
• Dla Dupleks ze stali nierdzewnej, JI często przyjmuje lub wyrównuje się ściśle z liczbami ONZ lub ma określone podanie określenia.
  • Przykład oceny podobnej do 2205: SUS329J3L (Starsze oznaczenie) lub może się odnosić Jego S32205 (Adoptując nas).
  • Przykład dla super dupleksowej oceny podobnej do 2507: SUS329J4L (Starsze oznaczenie) lub może się odnosić Jego S32750.
    „L” często wskazuje na niski węgiel. „J” może oznaczać modyfikację lub standard modyfikacji japońskiej.

Zrozumienie tych różnych konwencji nazewnictwa jest niezbędne w kontaktach z projektami międzynarodowymi, Materiały pozyskiwania globalnie, lub interpretacja specyfikacji z różnych pochodzenia.

System ONZ jest często najbardziej uniwersalnym punktem odniesienia.

4. Porównanie międzynarodowych standardów dla dupleksowej stali nierdzewnej

Podczas gdy system ONZ zapewnia wspólny język, konkretne wymagania dotyczące nieruchomości, Procedury testowe, i warunki dostawy dla Dupleks ze stali nierdzewnej Produkty są szczegółowe w różnych standardach międzynarodowych i krajowych.

Przy określaniu lub nabywaniu dupleksu, Konieczne jest odwołanie się do odpowiedniego standardu formularza produktu (np., na płytkę, rura, bar).

Podczas określania Dupleks ze stali nierdzewnej, wyraźnie określanie wymaganego numeru ONZ i odpowiedni standard formularza produktu (np., „Duplex ze stali nierdzewnej UNS S32205 zgodnie z ASTM A240”) to najlepsza praktyka, aby uniknąć dwuznaczności.

5. Analiza wspólnych dupleksowych gatunków ze stali nierdzewnej

Kilka Dupleks ze stali nierdzewnej Oceny są widoczne w użyciu przemysłowym, Każdy oferuje wyraźną równowagę nieruchomości i kosztów. Zrozumienie ich kluczowych cech ma kluczowe znaczenie dla właściwego wyboru.

• Stop 2205 (US S31803 / S32205): Kój roboczy
  • Typ: Standardowy dupleks (Drewno ~ 35-36).
  • Kluczowe funkcje: Doskonała równowaga o wysokiej wytrzymałości (ok. dwa razy więcej niż 316L), bardzo dobry opór przed wżerem, Korozja szczeliny, i pękanie korozji naprężeń chlorkowych (CSCC). Dobra spawalność.
  • Typowe zastosowania: Powszechnie stosowany w oleju & gaz, obróbka chemiczna, miąższ & papier, i zastosowania strukturalne.
• Stop 2304 (US S32304): Opcja szczupła
  • Typ: Lean Duplex (Drewno ~ 25-26).
  • Kluczowe funkcje: Wyższa siła niż 304L/316L, Dobra odporność na CSCC. Odporność na korozję ogólnie porównywalna z 304L, Ale z strukturalnymi korzyściami dupleksu. Opłacalne ze względu na niższe NI i MO.
  • Typowe zastosowania: Zbiorniki magazynowe, elementy konstrukcyjne, systemy gorącej wody; Alternatywa dla austenityków serii 300 w środowiskach umiarkowanie korozyjnych.
• Stop 2507 (US S32750): Super wykonawca
  • Typ: Super dupleks (Drewno ≥42,5).
  • Kluczowe funkcje: Bardzo wysoka wytrzymałość i wybitny odporność na korozję, szczególnie w agresywnych środowiskach chlorkowych (np., Woda morska). Doskonała wżery i odporność na CSCC.
  • Typowe zastosowania: Wymagające aplikacje na morzu olej & Przemysł gazowy, rośliny odsalania, Przetwarzanie chemiczne z wysoce korozyjnymi pożywkami.

Ważna uwaga na temat wysokowydajnych komparatorów austenitycznych:

Ważne jest, aby odróżnić stopnie dupleksowe od wysokowydajnych austenitycznych stali nierdzewnych, które czasami są rozważane w przypadku podobnych zastosowań, ale mają różne mikrostruktury i salda nieruchomości:

• 254SMO® (US S31254 / W 1.4547): Super Austenitic, Nie dupleks
  • Kluczowe funkcje: Drewno ~ 42-45. Doskonała odporność na korozję wżery/szczeliny (Porównywalne z super dupleksem), doskonała formalność i twardość kriogeniczna typowe dla austenityków. Niższa granica plastyczności niż super dupleks.
  • Typowe zastosowania: Systemy wody morskiej, Bielenie miazgi/papieru, obróbka chemiczna; Często alternatywa dla super dupleksu, w której wysoka formalność jest korzystna.
• 1.4435 (AISI 316L zmodyfikowane): Austenitic o wysokiej czystości, Nie dupleks
  • Kluczowe funkcje: Drewno ~ 28-31. Zwiększona odporność na korozję w stosunku do standardowego 316L, Bardzo niski ferryt, Często wytwarzane dla jakości wykończenia o wysokiej powierzchni.
  • Typowe zastosowania: Farmaceutyczny, Biotech, oraz zastosowania żywności/napojów o wysokiej czystości wymagające doskonałej czyszczenia i odporności na korozję.

Ten krótki przegląd podkreśla podstawowe cechy i nisze zastosowania tego klucza Dupleks ze stali nierdzewnej oceny i odpowiednie wysokowydajne alternatywy austenityczne.

Aby uzyskać szczegółowe specyfikacje, Zawsze zapoznaj się z arkuszami danych materialnych.

Szybkie porównanie klas dupleksowych i austenitycznych ze stali nierdzewnej

(Czynniki kosztowe są bardzo przybliżone i wysoce zależne od rynku).

Ta analiza pokazuje postęp właściwości (i często kosztuje) Gdy się przechodzi od szczupłych do standardowych do super dupleksów, a także podkreśla, jak wysokowydajne stopnie austenityczne, takie jak 254SMO® pasują do krajobrazu.

6. Obszary zastosowania dupleksowej stali nierdzewnej

Unikalna kombinacja wysokiej siły, doskonała odporność na korozję (szczególnie przeciwko chlorowcom i CSCC), I rozsądna wytrzymałość Dupleks ze stali nierdzewnej preferowany materiał w rosnącej liczbie wymagających branż:

Przemysł naftowy i gazowy (Pod prąd, Midstream, W dół rzeki):

• Platformy offshore: Systemy rur, elementy konstrukcyjne, separatory, Słupki, wymienniki ciepła (Super Duplex jak 2507 lub S32760 są powszechne).
• Sprzęt podmorski: Linki przepływowe, pępowiny, kolektory, Choinki.
• Przetwarzanie na lądzie: Rurociągi do kwaśnego gazu (H₂s zawierający), wyposażenie rafinacyjne.
• Terminale LNG: Komponenty zbiornika magazynowania, rurociąg.

Przemysł przetwarzania chemicznego (CPI):

• Czołgi i naczynia: Do przechowywania i przetwarzania chemikaliów korozyjnych, kwasy, i chlorki.
• Systemy rur: Transport agresywnych płynów.
• Wymienniki ciepła, Reaktory, i kolumny destylacji.
• (Oceny: 2205, 2507, i inne wyspecjalizowane dupleks/super dupleks w zależności od nasilenia chemicznego).

Pulp i przemysł papierowy:

• Trawniki, Sprzęt do zakładu wybielacza, Kotły odzyskiwania czarnego alkoholu.
• (Oceny: 2205, Lean Duplex jak 2304 lub LDX 2101® dla mniej agresywnych części).

Rośliny odsalania:

• Rurociągi i pompy pod wysokim ciśnieniem w odwróconej osmozie (Ro) Systemy.
• Parowniki w wieloetapowym lampie (MSF) i destylacja wielu efektów (Z) jednostki.
• (Oceny: Super Duplex jak 2507 są szeroko stosowane z powodu wysokiego chlorkowego wody morskiej).

Przemysł morski i budownictwo statku:

• Wały, Smiders, Śmigła.
• Systemy chłodzenia wody morskiej.
• Zbiorniki towarowe dla chemicznych tankowców.
• Podstawy i struktury turbiny na morzu.

Oczyszczanie wody i ścieków:

• Lakierki, Zawory, Rurociągi w korozyjnym środowisku wodnym.
• Sprzęt do obróbki osadów.

Mining i przetwarzanie minerałów:

• Sprzęt obsługujący ścierne i korozyjne zawiesiny.
• Ługowanie czołgów.

Architektura, Budynek, i budowa:

• Składniki strukturalne: Mosty (pieszy i droga), Budowanie fasad, kratownicy dachowe, Wsporniki, w których potrzebna jest wysoka wytrzymałość i odporność na korozję (Szczupły dupleks i standardowy dupleks).
• Struktury basenowe i łączniki: Odporność na chlorowaną wodę.
• Struktury przybrzeżne: Poręcze, wsparcie.

Przemysł żywności i napojów:

• Zbiorniki magazynowe, Rurociąg, i sprzęt do przetwarzania gdzie wyższa wytrzymałość lub specyficzna odporność na korozję 304/316 jest wymagane (np., Obsługa solinów, niektóre kwaśne produkty spożywcze). (Szczupły dupleks często odpowiedni).

Sprzęt kontroli zanieczyszczenia:

• Spalin Desulfuriation (FGD) Systemy: Słupki, przewód, oraz kominy narażone na kwaśne i zawierające chlorki gazowe.

Wybór określonego Dupleks ze stali nierdzewnej stopień (pochylać się, standard, lub super) Zależy od nasilenia środowiska żrących, Wymagana wytrzymałość mechaniczna, Warunki temperatury, i względy gospodarcze.

7. Zalety i wyzwania dupleksowej stali nierdzewnej

Dupleks ze stali nierdzewnej (DSS) oferuje atrakcyjne korzyści, ale wymaga starannego rozważenia jego konkretnych cech.

Kluczowe zalety:

• Lepsza siła: Mniej więcej podwójnie granicę plastyczności zwykłych austenityków, Włączanie lżejszych projektów.
• Doskonała odporność na korozję: Szczególnie przeciwko pękanie korozji naprężeń chlorkowych (CSCC), wżery, i korozja szczelinowa (Gatunki wysokich pren).
• Dobra spawalność & Wytrzymałość: Z odpowiednimi procedurami, DSS oferuje dobrą wydajność w tych obszarach.
• Koszt sprzyjający cykl życia: Wysoka wytrzymałość i odporność na korozję mogą zrównoważyć wyższe początkowe koszty materiałów poprzez długowieczność i zmniejszenie konserwacji.

Kluczowe wyzwania & Ograniczenia:

• Wrażliwość na temperaturę: Nie jest idealny do długotrwałej usługi w wysokiej temperaturze (powyżej ~ 300-350 ° C z powodu ryzyka kruchości) lub prawdziwe zastosowania kriogeniczne.
• Bardziej wymagająca wytwarzanie: Obróbka, tworzenie się, a spawanie wymaga bardziej wyspecjalizowanych technik i kontroli w porównaniu ze standardowymi stalami austenitycznymi ze względu na wyższą wytrzymałość i unikalną metalurgię.
• Wyższy koszt początkowy: Z powodu znaczących elementów stopowych (Kr, W, Pon, N).
• Ryzyko szkodliwych faz: Nieprawidłowe obróbka cieplna lub spawanie może prowadzić do kruchości.

Pomyślne zastosowanie Dupleks ze stali nierdzewnej obejmuje wykorzystanie swoich mocnych stron przy jednoczesnym ograniczeniu tych wyzwań poprzez właściwy projekt, wybór materiału, i praktyki wytwarzania.

8. FAQ: Dwustronna stal nierdzewna

Q1: Co sprawia, że ​​dupleks „dupleks”?

A: Jego dwufazowa mikrostruktura, zawierający mniej więcej równe części austenitu i ferrytu, Daje mu unikalne właściwości.

Q2: Jest silniejszy dupleks niż austenityczna stal nierdzewna (np., 304/316)?

A: Tak, Dupleksowe stali nierdzewne zazwyczaj mają około dwa razy większą granicę plastyczności powszechnych gatunków austenitycznych, takich jak 304L lub 316L.

Q3: Co to jest Pren i dlaczego jest to ważne dla klas dupleksowych?

A: Drewno (Liczba równoważna oporności wżery) Szacuje odporność na korozję wżery na podstawie Cr, Pon, i zawartość n. Wyższy pren wskazuje na lepszy opór, Kluczowe dla wyboru ocen dla usług korozyjnych.

Q4: Wszystkie dupleksowe stali nierdzewne magnetyczne?

A: Tak. Obecność fazy ferrytowej czyni je z natury magnetyczne, W przeciwieństwie do w pełni wyżej nałożywionej austenitycznej stali nierdzewnej.

Q5: Czy w wysokich temperaturach można stosować dupleks ze stali nierdzewnej?

A: Klasy dupleksowe mają ograniczenia. Przedłużone użycie powyżej ~ 300-350 ° C (570-660° F) może prowadzić do kruchości z powodu szkodliwych opadów fazowych. Stopy austenityczne lub wyspecjalizowane są lepsze do usług w wysokiej temperaturze.

Q6: Jaka jest główna zaleta Super Duplex (np., 2507) nad standardowym dupleksem (np., 2205)?

A: Super dupleks (tak jak 2507) oferować znacznie doskonałą odporność na korozję (zwłaszcza do korozji wżery i szczeliny w trudnych środowiskach chlorkowych) i wyższa siła z powodu zwiększonego chromu, molibden, i zawartość azotu.

Q7: Jakie są stali nierdzewne „Lean Duplex”?

A: Są to bardziej opłacalne oceny (np., 2304, LDX 2101®) z niższym niklu i molibdenu. Używają manganu i azotu do struktury i siły, Oferowanie lepszej wytrzymałości i odporności na CSCC niż 304L/316L dla środowisk umiarkowanie korozyjnych.

Q8: Czy dupleks stal nierdzewna potrzebuje pasywacji po wytwarzaniu?

A: Naturalnie tworzy warstwę pasywną. Dokładne czyszczenie po wykonaniu jest zwykle wystarczające. Formalną pasywację chemiczną można określić dla krytycznych zastosowań lub po znacznym zanieczyszczeniu powierzchniowym, aby zapewnić optymalną odporność na korozję.

9. Streszczenie

Dupleks ze stali nierdzewnej (DSS) oznacza wyrafinowaną klasę materiałów, wyjątkowo wypełniając szczelinę właściwości między ferrytyką i austenityczną stalą nierdzewną.

Jego charakterystyczna podwójna mikrostruktura, Zrównoważona mieszanka ferrytu i austenitu, zapewnia wyjątkową kombinację wysokiej wytrzymałości mechanicznej, znakomita odporność na korozję - szczególnie przeciwko pękanie korozji naprężeń chlorkowych (CSCC) i zlokalizowane wżery - i dobra spawalność.

Ewoluujący od wczesnych koncepcji do nowoczesnego szczupli, standard (np., Stop 2205), Super (np., Stop 2507), a nawet warianty hiperdupleksu, Stopy te konsekwentnie spełniają rosnące wymagania krytycznych branż, takich jak ropa i gaz, obróbka chemiczna, i inżynieria morska.

Skuteczne wykorzystanie zależy na zrozumieniu klasyfikacji DSS (Często według wartości PREN), Międzynarodowe konwencje nazewnictwa, oraz konkretne atrybuty wspólnych klas.

Oferując znaczące zalety w zakresie siły i wydajności korozji, DSS przedstawia również wyzwania, takie jak ograniczenia w wysokiej temperaturze i bardziej wymagające procedury wytwarzania w porównaniu z prostszymi klasami austenitycznymi.

Dlatego, kompleksowa ocena warunków usługowych, Wymagania mechaniczne, Możliwości wytwarzania, a koszty cyklu życia są niezbędne do optymalnego wyboru materiału.

W istocie, Dupleks ze stali nierdzewnej zapewnia potężny pakiet rozwiązań dla wymagających wyzwań inżynierskich, utrwalając swoją rolę trwałego, Wysoka wydajność, i często ekonomicznie słynny wybór w dziedzinie zaawansowanych materiałów.