Detaljeret forklaring af duplex rustfrit stål

Duplex Stainless Steel (DSS) er en type rustfrit stål, der indeholder omtrent lige store dele af ferrit og austenit, hvor den mindste fase generelt udgør mindst 30 %.DSS har typisk et chromindhold mellem 18% og 28% og et nikkelindhold mellem 3% og 10%.Nogle duplex rustfrit stål indeholder også legeringselementer såsom molybdæn (Mo), kobber (Cu), niobium (Nb), titanium (Ti) og nitrogen (N).

Denne kategori af stål kombinerer egenskaberne af både austenitisk og ferritisk rustfrit stål.Sammenlignet med ferritisk rustfrit stål har DSS højere plasticitet og sejhed, mangler skørhed ved stuetemperatur og viser forbedret intergranulær korrosionsbestandighed og svejsbarhed.Samtidig bevarer den 475°C skørhed og høj varmeledningsevne af ferritiske rustfrie stål og udviser superplasticitet.Sammenlignet med austenitisk rustfrit stål har DSS højere styrke og væsentligt bedre modstandsdygtighed over for intergranulær og kloridspændingskorrosion.DSS besidder også fremragende pitting-korrosionsbestandighed og betragtes som et nikkelbesparende rustfrit stål.

-en

Struktur og typer

På grund af dens tofasede struktur af austenit og ferrit, hvor hver fase tegner sig for omkring halvdelen, udviser DSS egenskaberne af både austenitisk og ferritisk rustfrit stål.Flydegrænsen for DSS spænder fra 400 MPa til 550 MPa, hvilket er dobbelt så meget som almindeligt austenitisk rustfrit stål.DSS har højere sejhed, lavere skør overgangstemperatur og væsentligt forbedret intergranulær korrosionsbestandighed og svejsbarhed sammenlignet med ferritisk rustfrit stål.Det bevarer også nogle ferritiske rustfrit stålegenskaber, såsom 475°C skørhed, høj termisk ledningsevne, lav termisk udvidelseskoefficient, superplasticitet og magnetisme.Sammenlignet med austenitisk rustfrit stål har DSS højere styrke, især flydespænding, og forbedret modstandsdygtighed over for grubetæring, spændingskorrosion og korrosionstræthed.

DSS kan klassificeres i fire typer baseret på dets kemiske sammensætning: Cr18, Cr23 (Mo-fri), Cr22 og Cr25.Cr25 typen kan yderligere opdeles i standard og super duplex rustfrit stål.Blandt disse er Cr22 og Cr25 typer mere almindeligt anvendt.I Kina er størstedelen af ​​de anvendte DSS-kvaliteter produceret i Sverige, herunder 3RE60 (Cr18-type), SAF2304 (Cr23-type), SAF2205 (Cr22-type) og SAF2507 (Cr25-type).

b

Typer af duplex rustfrit stål

1. Lavlegeringstype:Repræsenteret af UNS S32304 (23Cr-4Ni-0.1N), dette stål indeholder ikke molybdæn og har et Pitting Resistance Equivalent Number (PREN) på 24-25.Den kan erstatte AISI 304 eller 316 i applikationer med modstandsdygtighed over for spændingskorrosion.

2. Medium-legeringstype:Repræsenteret af UNS S31803 (22Cr-5Ni-3Mo-0.15N), med en PREN på 32-33.Dens korrosionsbestandighed er mellem AISI 316L og 6% Mo+N austenitisk rustfrit stål.

3. Højlegeringstype:Indeholder typisk 25% Cr sammen med molybdæn og nitrogen, nogle gange kobber og wolfram.Repræsenteret af UNS S32550 (25Cr-6Ni-3Mo-2Cu-0.2N), med en PREN på 38-39, har dette stål bedre korrosionsbestandighed end 22% Cr DSS.

4. Super Duplex rustfrit stål:Indeholder høje niveauer af molybdæn og nitrogen, repræsenteret ved UNS S32750 (25Cr-7Ni-3.7Mo-0.3N), nogle gange også indeholdende wolfram og kobber, med en PREN over 40. Den er velegnet til barske medieforhold, tilbyder fremragende korrosion og mekanisk egenskaber, der kan sammenlignes med super austenitiske rustfrit stål.

Kvaliteter af duplex rustfrit stål i Kina

Den nye kinesiske standard GB/T 20878-2007 "Stainless and Heat-Resistant Steel Grades and Chemical Composition" inkluderer mange DSS-kvaliteter, såsom 14Cr18Ni11Si4AlTi, 022Cr19Ni5Mo3Si2N og 12Cr21Ni5Ti.Derudover svarer det velkendte 2205 duplex stål til den kinesiske kvalitet 022Cr23Ni5Mo3N.

Karakteristika for duplex rustfrit stål

På grund af sin tofasede struktur kombinerer DSS fordelene ved både ferritisk og austenitisk rustfrit stål ved korrekt at kontrollere den kemiske sammensætning og varmebehandlingsprocessen.Det arver den fremragende sejhed og svejsbarhed af austenitisk rustfrit stål og ferritisk rustfrit ståls høje styrke og chloridspændingskorrosionsbestandighed.Disse overlegne egenskaber har gjort, at DSS hurtigt har udviklet sig som et svejsbart strukturelt materiale siden 1980'erne, og det er blevet sammenligneligt med martensitisk, austenitisk og ferritisk rustfrit stål.DSS har følgende egenskaber:

1. Kloridspændingskorrosionsbestandighed:Molybdænholdig DSS udviser fremragende modstandsdygtighed over for kloridspændingskorrosion ved lave spændingsniveauer.Mens 18-8 austenitiske rustfrie stål har en tendens til at lide af spændingskorrosionsrevner i neutrale kloridopløsninger over 60°C, klarer DSS sig godt i miljøer, der indeholder spormængder af chlorider og svovlbrinte, hvilket gør den velegnet til varmevekslere og fordampere.

2. Pitting-korrosionsbestandighed:DSS har fremragende pitting-korrosionsbestandighed.Med samme pitting-modstandsækvivalent (PRE=Cr%+3,3Mo%+16N%), udviser DSS og austenitisk rustfrit stål lignende kritiske pittingpotentialer.DSS's modstandsdygtighed over for grubetæring og sprækkekorrosion, især i højchrom, nitrogenholdige typer, overgår AISI 316L.

3. Korrosionstræthed og slidkorrosionsbestandighed:DSS fungerer godt i visse korrosive miljøer, hvilket gør den velegnet til pumper, ventiler og andet kraftudstyr.

4. Mekaniske egenskaber:DSS har høj styrke og udmattelsesstyrke, med en flydespænding dobbelt så stor som 18-8 austenitiske rustfrie stål.I opløsningsglødet tilstand når dens forlængelse 25%, og dens sejhedsværdi AK (V-notch) overstiger 100 J.

5. Svejsbarhed:DSS har god svejsbarhed med lave varmerevner.Forvarmning er generelt ikke nødvendig før svejsning, og varmebehandling efter svejsning er unødvendig, hvilket giver mulighed for svejsning med 18-8 austenitiske rustfrie stål eller kulstofstål.

6. Varmt arbejde:Lavt krom (18%Cr) DSS har et bredere varmebearbejdningstemperaturområde og lavere modstand end 18-8 austenitiske rustfrie stål, hvilket giver mulighed for direkte valsning til plader uden smedning.Høj-chrom (25% Cr) DSS er lidt mere udfordrende for varmt arbejde, men kan produceres til plader, rør og ledninger.

7. Koldarbejde:DSS udviser større arbejdshærdning under koldbearbejdning end 18-8 austenitiske rustfrie stål, hvilket kræver højere startspænding for deformation under rør- og pladeformning.

8. Termisk ledningsevne og udvidelse:DSS har højere termisk ledningsevne og lavere termiske udvidelseskoefficienter sammenlignet med austenitiske rustfrie stål, hvilket gør den velegnet til foringsudstyr og fremstilling af kompositplader.Den er også ideel til varmevekslerrørkerner med højere varmevekslingseffektivitet end austenitisk rustfrit stål.

9. Skørhed:DSS bevarer skørhedstendenserne fra ferritisk rustfrit stål med højt krom og er uegnet til brug ved temperaturer over 300°C.Jo lavere kromindholdet er i DSS, jo mindre tilbøjeligt er det til skøre faser såsom sigmafase.

c

Womic Steels produktionsfordele

Womic Steel er en førende producent af duplex rustfrit stål, der tilbyder et omfattende udvalg af produkter, herunder rør, plader, stænger og ledninger.Vores produkter overholder store internationale standarder og er ISO-, CE- og API-certificerede.Vi kan imødekomme tredjeparts tilsyn og slutinspektion, hvilket sikrer, at de højeste kvalitetsstandarder overholdes.

Womic Steels duplex rustfri stålprodukter er kendt for deres:

Råvarer af høj kvalitet:Vi bruger kun de fineste råvarer for at sikre overlegen produktydelse.
Avancerede fremstillingsteknikker:Vores state-of-the-art produktionsfaciliteter og erfarne team gør det muligt for os at producere duplex rustfrit stål med præcise kemiske sammensætninger og mekaniske egenskaber.
Tilpassede løsninger:Vi tilbyder en bred vifte af størrelser og specifikationer for at imødekomme vores kunders specifikke behov.
Strenge kvalitetskontrol:Vores strenge kvalitetskontrolprocesser sikrer, at hvert produkt lever op til de højeste standarder for ekspertise.
Global rækkevidde:Med et robust eksportnetværk leverer Womic Steel duplex rustfrit stål til kunder over hele verden og understøtter forskellige industrier med pålidelige og højtydende materialer.

Vælg Womic Steel til dine behov for duplex rustfrit stål, og oplev den uovertrufne kvalitet og service, der adskiller os i branchen.


Indlægstid: 29-jul-2024