Агляд дуплекснай нержавеючай сталі
Супердуплексная нержавеючая сталь адрозніваецца ад стандартных дуплексных марак сваімі значна палепшанымі ўласцівасцямі ўстойлівасці да карозіі. Гэта высокалегаваны матэрыял з падвышанай канцэнтрацыяй антыкаразійных элементаў, такіх як хром (Cr) і малібдэн (Mo). Асноўная супердуплексная нержавеючая сталь, S32750, утрымлівае 28,0% хрому, 3,5% малібдэна і 8,0% нікеля (Ni). Гэтыя кампаненты надаюць выключную ўстойлівасць да каразійных рэчываў, уключаючы кіслоты, хларыды і з'едлівыя растворы.
Як правіла, супердуплексная нержавеючая сталь абапіраецца на вядомыя перавагі дуплексных марак з падвышанай хімічнай стабільнасцю. Гэта робіць яго ідэальным гатункам для вырабу найважнейшых кампанентаў у нафтахімічным сектары, такіх як цеплаабменнікі, катлы і абсталяванне для ёмістасцяў пад ціскам.
Механічныя ўласцівасці дуплекснай нержавеючай сталі
Гатункі | ASTM A789 Клас S32520 Тэрмічная апрацоўка | ASTM A790 Клас S31803 Тэрмаапрацаваны | ASTM A790 Клас S32304 Тэрмаапрацаваны | ASTM A815 Клас S32550 Тэрмічная апрацоўка | ASTM A815 Клас S32205 Тэрмаапрацаваны |
Модуль пругкасці | 200 ГПа | 200 ГПа | 200 ГПа | 200 ГПа | 200 ГПа |
Падаўжэнне | 25 % | 25 % | 25 % | 15% | 20% |
Трываласць на разрыў | 770 Мпа | 620 Мпа | 600 Мпа | 800 Мпа | 655 Мпа |
Цвёрдасць па Бринеллю | 310 | 290 | 290 | 302 | 290 |
Мяжа цякучасці | 550 Мпа | 450 Мпа | 400 Мпа | 550 Мпа | 450 Мпа |
Каэфіцыент цеплавога пашырэння | 1E-5 1/K | 1E-5 1/K | 1E-5 1/K | 1E-5 1/K | 1E-5 1/K |
Удзельная цеплаёмістасць | 440 – 502 Дж/(кг·К) | 440 – 502 Дж/(кг·К) | 440 – 502 Дж/(кг·К) | 440 – 502 Дж/(кг·К) | 440 – 502 Дж/(кг·К) |
Цеплаправоднасць | 13–30 Вт/(м·К) | 13–30 Вт/(м·К) | 13–30 Вт/(м·К) | 13–30 Вт/(м·К) | 13–30 Вт/(м·К) |
Класіфікацыя дуплекснай нержавеючай сталі
l Першы тып - гэта нізкалегаваны тып, з рэпрэзентатыўным класам UNS S32304 (23Cr-4Ni-0,1N). Сталь не ўтрымлівае малібдэна, а значэнне PREN складае 24-25. Ён можа быць выкарыстаны замест AISI304 або 316 для ўстойлівасці да карозіі пад напругай.
l Другі тып належыць да тыпу сярэдняга сплаву, рэпрэзентатыўны брэнд - UNS S31803 (22Cr-5Ni-3Mo-0,15N), значэнне PREN складае 32-33, а яго каразійная ўстойлівасць знаходзіцца паміж AISI 316L і 6% аўстэніту Mo+N нержавеючая сталь.
l Трэці тып - гэта высокалегаваны тып, які звычайна змяшчае 25% Cr, малібдэн і азот, а некаторыя таксама ўтрымліваюць медзь і вальфрам. Стандартны клас UNSS32550 (25Cr-6Ni-3Mo-2Cu-0,2N), значэнне PREN складае 38-39, а каразійная стойкасць гэтага тыпу сталі вышэй, чым у дуплекснай нержавеючай сталі з утрыманнем 22% Cr.
l Чацвёрты тып - гэта супердуплексная нержавеючая сталь з высокім утрыманнем малібдэна і азоту. Стандартны клас - UNS S32750 (25Cr-7Ni-3.7Mo-0.3N), а некаторыя таксама ўтрымліваюць вальфрам і медзь. Значэнне PREN больш за 40, што можа прымяняцца да суровых сярэдніх умоў. Ён мае добрую каразійную ўстойлівасць і ўсебаковыя механічныя ўласцівасці, якія можна параўнаць з супераўстэнітнай нержавеючай сталлю.
Перавагі дуплекснай нержавеючай сталі
Як было сказана вышэй, Duplex звычайна працуе лепш, чым асобныя тыпы сталі, якія знаходзяцца ў яго мікраструктуры. Дакладней кажучы, спалучэнне станоўчых характарыстык аўстэнітных і ферытавых элементаў забяспечвае лепшае агульнае рашэнне для вялікай колькасці розных вытворчых сітуацый.
l Антыкаразійныя ўласцівасці – Уплыў малібдэна, хрому і азоту на каразійную ўстойлівасць дуплексных сплаваў велізарны. Некалькі дуплексных сплаваў могуць супадаць і перавышаць антыкаразійныя характарыстыкі папулярных аўстэнітных марак, уключаючы 304 і 316. Яны асабліва эфектыўныя супраць шчыліннай і кропкавай карозіі.
l Каразійнае парэпанне пад напругай – SSC узнікае ў выніку некалькіх атмасферных фактараў – тэмпература і вільготнасць з'яўляюцца найбольш відавочнымі. Напружанне пры расцяжэнні толькі ўзмацняе праблему. Звычайныя аўстэнітныя маркі вельмі адчувальныя да каразійнага расколіны пад напругай, а дуплексная нержавеючая сталь - не.
l Цвёрдасць – Дуплекс больш трывалы, чым ферытныя сталі – нават пры больш нізкіх тэмпературах, хоць у гэтым аспекце ён не адпавядае характарыстыкам аўстэнітных марак.
l Трываласць – Дуплексныя сплавы могуць быць у 2 разы мацнейшымі за аўстэнітныя і ферытныя структуры. Больш высокая трываласць азначае, што метал застаецца цвёрдым нават пры паменшанай таўшчыні, што асабліва важна для зніжэння ўзроўню вагі.