Podrobné vysvetlenie duplexnej nehrdzavejúcej ocele

Duplex Stainless Steel (DSS) je typ nehrdzavejúcej ocele, ktorá obsahuje približne rovnaké časti feritu a austenitu, pričom menšia fáza vo všeobecnosti tvorí najmenej 30 %.DSS má typicky obsah chrómu medzi 18 % a 28 % a obsah niklu medzi 3 % a 10 %.Niektoré duplexné nehrdzavejúce ocele obsahujú aj legujúce prvky, ako je molybdén (Mo), meď (Cu), niób (Nb), titán (Ti) a dusík (N).

Táto kategória ocele spája vlastnosti austenitických a feritických nehrdzavejúcich ocelí.V porovnaní s feritickými nehrdzavejúcimi oceľami má DSS vyššiu plasticitu a húževnatosť, chýba jej krehkosť pri izbovej teplote a vykazuje zlepšenú odolnosť voči medzikryštalickej korózii a zvárateľnosť.Zároveň si zachováva krehkosť 475°C a vysokú tepelnú vodivosť feritických nehrdzavejúcich ocelí a vykazuje superplasticitu.V porovnaní s austenitickými nehrdzavejúcimi oceľami má DSS vyššiu pevnosť a výrazne lepšiu odolnosť proti medzikryštalickej a chloridovej korózii pod napätím.DSS má tiež vynikajúcu odolnosť proti bodovej korózii a považuje sa za nehrdzavejúcu oceľ šetriacu nikel.

a

Štruktúra a typy

Vďaka svojej dvojfázovej štruktúre austenitu a feritu, pričom každá fáza predstavuje približne polovicu, DSS vykazuje charakteristiky austenitickej aj feritickej nehrdzavejúcej ocele.Medza klzu DSS sa pohybuje od 400 MPa do 550 MPa, čo je dvojnásobok oproti bežným austenitickým nehrdzavejúcim oceliam.DSS má vyššiu húževnatosť, nižšiu teplotu krehkého prechodu a výrazne lepšiu odolnosť voči medzikryštalickej korózii a zvárateľnosť v porovnaní s feritickými nehrdzavejúcimi oceľami.Zachováva si aj niektoré vlastnosti feritickej nehrdzavejúcej ocele, ako je krehkosť pri 475 °C, vysoká tepelná vodivosť, nízky koeficient tepelnej rozťažnosti, superplasticita a magnetizmus.V porovnaní s austenitickými nehrdzavejúcimi oceľami má DSS vyššiu pevnosť, najmä medzu klzu, a zlepšenú odolnosť voči jamkovej korózii, korózii pod napätím a koróznej únave.

DSS možno rozdeliť do štyroch typov na základe chemického zloženia: Cr18, Cr23 (bez Mo), Cr22 a Cr25.Typ Cr25 možno ďalej rozdeliť na štandardné a super duplexné nerezové ocele.Spomedzi nich sa častejšie používajú typy Cr22 a Cr25.V Číne sa väčšina používaných tried DSS vyrába vo Švédsku, vrátane 3RE60 (typ Cr18), SAF2304 (typ Cr23), SAF2205 (typ Cr22) a SAF2507 (typ Cr25).

b

Druhy duplexnej nehrdzavejúcej ocele

1. Nízkolegovaný typ:Táto oceľ, reprezentovaná UNS S32304 (23Cr-4Ni-0,1N), neobsahuje molybdén a má ekvivalentné číslo odolnosti proti bodaniu (PREN) 24-25.Môže nahradiť AISI 304 alebo 316 v aplikáciách odolných voči korózii.

2. Typ strednej zliatiny:Zastúpené UNS S31803 (22Cr-5Ni-3Mo-0,15N), s PREN 32-33.Jeho odolnosť proti korózii je medzi AISI 316L a 6% Mo+N austenitických nehrdzavejúcich ocelí.

3. Vysokolegovaný typ:Typicky obsahuje 25 % Cr spolu s molybdénom a dusíkom, niekedy meďou a volfrámom.Táto oceľ, reprezentovaná UNS S32550 (25Cr-6Ni-3Mo-2Cu-0,2N), s PREN 38-39, má lepšiu odolnosť proti korózii ako 22% Cr DSS.

4. Super duplexná nehrdzavejúca oceľ:Obsahuje vysoké hladiny molybdénu a dusíka, reprezentované UNS S32750 (25Cr-7Ni-3.7Mo-0.3N), niekedy obsahuje aj volfrám a meď, s PREN nad 40. Je vhodný pre drsné podmienky médií, ponúka vynikajúcu koróziu a mechanické vlastnosti, porovnateľné so superaustenitickými nehrdzavejúcimi oceľami.

Druhy duplexnej nehrdzavejúcej ocele v Číne

Nová čínska norma GB/T 20878-2007 "Triedy nehrdzavejúcej a žiaruvzdornej ocele a chemické zloženie" zahŕňa mnoho tried DSS, ako napríklad 14Cr18Ni11Si4AlTi, 022Cr19Ni5Mo3Si2N a 12Cr21Ni5Ti.Okrem toho dobre známa duplexná oceľ 2205 zodpovedá čínskej kvalite 022Cr23Ni5Mo3N.

Vlastnosti duplexnej nehrdzavejúcej ocele

Vďaka svojej dvojfázovej štruktúre, riadnym riadením chemického zloženia a procesu tepelného spracovania, DSS spája výhody feritických aj austenitických nehrdzavejúcich ocelí.Dedí vynikajúcu húževnatosť a zvárateľnosť austenitických nehrdzavejúcich ocelí a vysokú pevnosť a odolnosť feritických nehrdzavejúcich ocelí voči korózii chloridom.Vďaka týmto vynikajúcim vlastnostiam sa DSS od 80-tych rokov rýchlo rozvíjal ako zvárateľný konštrukčný materiál, ktorý sa stal porovnateľným s martenzitickými, austenitickými a feritickými nehrdzavejúcimi oceľami.DSS má nasledujúce vlastnosti:

1. Odolnosť proti korózii proti stresu:DSS s obsahom molybdénu vykazuje vynikajúcu odolnosť proti korózii chloridovým napätím pri nízkych úrovniach napätia.Zatiaľ čo austenitické nehrdzavejúce ocele 18-8 majú tendenciu trpieť koróznym praskaním v neutrálnych roztokoch chloridov nad 60 °C, DSS funguje dobre v prostrediach obsahujúcich stopové množstvá chloridov a sírovodíka, vďaka čomu je vhodná pre výmenníky tepla a výparníky.

2. Odolnosť proti jamkovej korózii:DSS má vynikajúcu odolnosť proti bodovej korózii.S rovnakým ekvivalentom odolnosti voči bodovej korózii (PRE=Cr%+3,3Mo%+16N%) vykazujú DSS a austenitické nehrdzavejúce ocele podobné kritické potenciály bodovej korózie.Odolnosť DSS proti jamkovej a štrbinovej korózii, najmä pri typoch s vysokým obsahom chrómu a dusíka, prevyšuje odolnosť AISI 316L.

3. Korózna únava a opotrebenie Odolnosť proti korózii:DSS funguje dobre v určitých korozívnych prostrediach, vďaka čomu je vhodný pre čerpadlá, ventily a iné energetické zariadenia.

4. Mechanické vlastnosti:DSS má vysokú pevnosť a únavovú pevnosť, s medzou klzu dvojnásobnou v porovnaní s austenitickými nehrdzavejúcimi oceľami 18-8.V rozpúšťacom žíhanom stave dosahuje jeho predĺženie 25% a húževnatosť AK (V-vrub) presahuje 100 J.

5. Zvárateľnosť:DSS má dobrú zvárateľnosť s nízkymi tendenciami k praskaniu za tepla.Pred zváraním sa vo všeobecnosti nevyžaduje predhrievanie a tepelné spracovanie po zváraní je zbytočné, čo umožňuje zváranie s 18-8 austenitickými nehrdzavejúcimi oceľami alebo uhlíkovými oceľami.

6. Práca za tepla:DSS s nízkym obsahom chrómu (18%Cr) má širší rozsah pracovných teplôt za tepla a nižšiu odolnosť ako 18-8 austenitické nehrdzavejúce ocele, čo umožňuje priame valcovanie do plechov bez kovania.DSS s vysokým obsahom chrómu (25%Cr) je o niečo náročnejšie na prácu za tepla, ale dá sa vyrobiť do dosiek, rúr a drôtov.

7. Práca za studena:DSS vykazuje väčšie mechanické spevnenie počas tvárnenia za studena ako 18-8 austenitické nehrdzavejúce ocele, čo si vyžaduje vyššie počiatočné napätie na deformáciu počas tvárnenia rúr a dosiek.

8. Tepelná vodivosť a rozťažnosť:DSS má vyššiu tepelnú vodivosť a nižšie koeficienty tepelnej rozťažnosti v porovnaní s austenitickou nehrdzavejúcou oceľou, vďaka čomu je vhodná na obloženie zariadení a výrobu kompozitných dosiek.Je tiež ideálny pre jadrá rúr výmenníkov tepla s vyššou účinnosťou výmeny tepla ako austenitické nehrdzavejúce ocele.

9. Krehkosť:DSS si zachováva tendenciu lámavosti vysokochrómových feritických nehrdzavejúcich ocelí a nie je vhodný na použitie pri teplotách nad 300 °C.Čím nižší je obsah chrómu v DSS, tým je menej náchylný na krehké fázy, ako je sigma fáza.

c

Výrobné výhody spoločnosti Womic Steel

Womic Steel je popredný výrobca duplexnej nehrdzavejúcej ocele, ktorý ponúka komplexný sortiment produktov vrátane rúr, dosiek, tyčí a drôtov.Naše produkty spĺňajú hlavné medzinárodné normy a sú certifikované podľa ISO, CE a API.Môžeme zabezpečiť dohľad a záverečnú kontrolu tretej strany, čím zaistíme splnenie najvyšších štandardov kvality.

Duplexné nerezové výrobky Womic Steel sú známe svojimi:

Vysokokvalitné suroviny:Používame len tie najkvalitnejšie suroviny, aby sme zaistili vynikajúci výkon produktu.
Pokročilé výrobné techniky:Naše najmodernejšie výrobné zariadenia a skúsený tím nám umožňujú vyrábať duplexnú nehrdzavejúcu oceľ s presným chemickým zložením a mechanickými vlastnosťami.
Prispôsobiteľné riešenia:Ponúkame širokú škálu veľkostí a špecifikácií, aby sme splnili špecifické potreby našich zákazníkov.
Prísna kontrola kvality:Naše prísne procesy kontroly kvality zabezpečujú, že každý produkt spĺňa najvyššie štandardy dokonalosti.
Globálny dosah:Vďaka robustnej exportnej sieti dodáva Womic Steel duplexnú nehrdzavejúcu oceľ zákazníkom po celom svete, čím podporuje rôzne priemyselné odvetvia spoľahlivými a vysokovýkonnými materiálmi.

Vyberte si Womic Steel pre svoje potreby duplexnej nehrdzavejúcej ocele a zažite bezkonkurenčnú kvalitu a služby, ktoré nás odlišujú v tomto odvetví.


Čas odoslania: 29. júla 2024