Wszystkie kategorie

Co to jest stal nierdzewna duplex?

Aug 06, 2024

Stal duplexowa to rodzaj nierdzewnej stali, której mikrostruktura składa się z dwóch faz: ferrytu i austenity, które zwykle stanowią około 50% każda. Ta struktura duplexowa nadaje stalim duplexowym unikalne właściwości, zachowując jednocześnie cechy zarówno stali ferrytowej, jak i austenitycznej.

Projekt składu stali duplexowej zwykle obejmuje wyższe zawartości chromu, molibdenu i azotu w celu poprawy odporności na korozyję przy jednoczesnym utrzymaniu dobrych właściwości mechanicznych. Ten materiał jest często stosowany do produkcji urządzeń i elementów, które wymagają wysokiej wytrzymałości i odporności na korozyję.

H0be88b02eb924bf9a9649a89cfa0ca650.jpg

Jaka jest charakterystyka stali duplexowej?

Charakterystyka stali duplexowych przekłada się głównie na następujące aspekty:

▪Wysoka wytrzymałość: Stal nierdzewna duplex ma większą wytrzymałość na poddawanie i rozciąganie niż zwykła stal nierdzewna austenityczna. Jej wytrzymałość na poddawanie jest zazwyczaj dwa razy większa niż u stali austenitycznej, co oznacza, że w tych samych warunkach naprężenia stal duplex może korzystać z cieńszych materiałów, co pozwala oszczędzić koszty.

▪Wybitna odporność na korozyję: Stal duplex wykazuje doskonałą odporność na pękanie z powodu napięć w wielu środowiskach korozyjnych, zwłaszcza w środowiskach z jonami chlorowymi i kwasem siarkowym. Jest to spowodowane jej unikalną strukturą duplex, która może skutecznie hamować rozprzestrzenianie się pęknięć.

▪Dobra trwałość: Mimo swojej wysokiej wytrzymałości, stal duplex zachowuje dobrą trwałość i wydłużalność. Jest to spowodowane tym, że jej faz Austenitowa zapewnia wyższą trwałość, podczas gdy faza ferrytowa zapewnia wysoką wytrzymałość.

▪Dobra wydajność spawania: stal nierdzewna duplex ma dobrą wydajność spawania i jest odpowiednia dla różnych metod spawania, w tym spawania ręcznego elektrodowego, spawania z ochroną gazu oraz spawania laserowego. Podczas spawania należy zwracać uwagę na kontrolę wprowadzanego ciepła, aby uniknąć niezrównoważenia proporcji faz austenitycznej i ferrycyjnej w strefie wpływu ciepła spawania.

Gatunki stali nierdzewnej duplex :

Istnieje wiele gatunków stali nierdzewnej duplex. Powszechne gatunki stali nierdzewnej duplex obejmują m.in.: 2205, 2507, 3RE60 itp. Poniżej znajduje się tabela ich składu chemicznego i właściwości mechanicznych.

Skład chemiczny:

Stala

C≤

Mn≤

Si≤

S≤

P≤

Cr≤

Ni

Mo

Cu≤

N

S32750 (SAF2507)

00Cr25Ni7Mo4N

0.03

1.20

0.8

0.020

0.035

24,0/26,0

6,0/8,0

3,0/5,0

0.50

0,24/0,32

S31803 (SAF2205)

00Cr22Ni5Mo3N

0.03

2.00

1.0

0.020

0.030

21,0/23,0

4,50/6,50

2,50/3,50

 

0,08/0,20

S31500 (3RE60)

00Cr18Ni5Mo3Si2

0.03

1,2/2,00

1,4/2,00

0.030

0.030

18,0/19,0

4.25/5.25

2.50/3.00

 

0.05/0.10

Właściwości mechaniczne:

Stala

σb (Mpa) ≥

σs (Mpa) ≥

δ (%) ≥

Twardość

Brinell (HB)

Rockwell (HRC)

S32750 (SAF2507)

00Cr25Ni7Mo4N

800

550

15

310

32

S31803 (SAF2205)

00Cr22Ni5Mo3N

620

450

25

290

30.5

S31500 (3RE60)

00Cr18Ni5Mo3Si2

630

440

30

290

30.5

 

Dziedziny zastosowań stali dwufazowej:

 

Stal duplex jest powszechnie używana w wielu dziedzinach:

▪Przemysł naftowy i gazu: stosowana do produkcji rurociągów naftowych, zbiorników magazynowych, rurociągów podwodnych itp.

▪Przemysł chemiczny: stosowana do produkcji urządzeń chemicznych, zbiorników magazynowych, reaktorów itp.

▪Przemysł okrętowy: stosowana do produkcji konstrukcji okrętowych, zbiorników magazynowych itp.

▪Przemysł budowlany: stosowana do produkcji konstrukcji budowlanych, mostów itp.

▪Przemysł spożywczy: stosowana do produkcji urządzeń do przetwarzania żywności, zbiorników magazynowych itp.

应用2(750).jpg

Przetwarzanie i heat treatment stali duplex:

Przetwarzanie:

Stal duplex ma dobre właściwości technologiczne, ale należy zwrócić uwagę na następujące punkty:

▪Cięcie: Ze względu na wysoką wytrzymałość i twardość stali duplex, podczas cięcia należy wybrać odpowiednie materiały narzędziowe i parametry cięcia.

▪Formowanie: Stal niezardzewialna typu duplex ma dobre właściwości formowania, ale należy wziąć pod uwagę jej wysoką wytrzymałość i twardość podczas formowania zimnego, a może być konieczne zastosowanie większej siły formowania oraz odpowiednich warunków smarowania.

 

Wytwarzanie cieplne:

Proces heat treatment stali duplex ma istotny wpływ na jej właściwości. Powszechne metody obróbki cieplnej obejmują obróbkę roztworową i starszeniem.

▪Obróbka roztworowa: Przez nagrzanie do 1100-1200℃, a następnie szybkie chłodzenie (chłodzenie odbywa się zwykle wodą lub powietrzem, aby zapobiec wykrystalizowaniu szkodliwych faz), wszystkie elementy stopowe w stali są całkowicie rozpuszczane w macierzy austenitycznej i ferrycyjnej, eliminując naprężenia wewnętrzne i poprawiając odporność na korozyję oraz wytrzymałość na uderzenia.

▪Leczenie starszeniem: Nagrzewanie i utrzymywanie w temperaturze niższej niż temperatura leczenia roztworowego promuje przemianę fazową i wzmocnienie przez wydzielenia, co poprawia wytrzymałość i twardość stali. Temperatura zazwyczaj mieści się między 600-900℃.

Porównanie stalí dwufazowych z innymi stalami nierdzewnymi:

Stal dwufazowa ma wyraźne zalety w porównaniu do stali austenitycznej i ferritycznej.

▪Stal austenityczna charakteryzuje się dobrą trwałością i odpornością na korozyję, ale ma mniejszą wytrzymałość;

▪Stal ferrityczna ma większą wytrzymałość, ale jej trwałość i odporność na korozyję nie są tak dobre jak u stali austenitycznej.

▪Stal dwufazowa połączyła w sobie zalety obu rodzajów dzięki swojemu strukturze dwufazowej.

1

Poprzez zrozumienie różnych aspektów stali duplex można zobaczyć, że odgrywa ona coraz większą rolę w przemyśle współczesnym. Stal duplex charakteryzuje się nie tylko wysoką wytrzymałością, doskonałą odpornością na korozyję i dobrą giętkością, ale także może dostosowywać się do różnych trudnych warunków eksploatacyjnych.

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o płytach/rurach z nierdzewnej stali, skontaktuj się z nami!

☎  +86 17611015797 (WhatsApp )  

📧  [email protected] 

Biuletyn
Proszę zostawić nam wiadomość