Подробно обяснение на дуплексната неръждаема стомана

Дуплексната неръждаема стомана (DSS) е вид неръждаема стомана, която съдържа приблизително равни части ферит и аустенит, като по-малката фаза обикновено съставлява поне 30%. DSS обикновено има съдържание на хром между 18% и 28% и съдържание на никел между 3% и 10%. Някои дуплексни неръждаеми стомани съдържат и легиращи елементи като молибден (Mo), мед (Cu), ниобий (Nb), титан (Ti) и азот (N).

Тази категория стомана съчетава характеристиките както на аустенитни, така и на феритни неръждаеми стомани. В сравнение с феритните неръждаеми стомани, DSS има по-висока пластичност и жилавост, липсва крехкост при стайна температура и показва подобрена устойчивост на междукристална корозия и заваряемост. В същото време, тя запазва крехкостта при 475°C и високата топлопроводимост на феритните неръждаеми стомани и проявява свръхпластичност. В сравнение с аустенитните неръждаеми стомани, DSS има по-висока якост и значително по-добра устойчивост на междукристална и хлоридна корозия под напрежение. DSS също така притежава отлична устойчивост на точкова корозия и се счита за неръждаема стомана, спестяваща никел.

а

Структура и видове

Поради двуфазната си структура от аустенит и ферит, като всяка фаза представлява приблизително половината, DSS проявява характеристиките както на аустенитни, така и на феритни неръждаеми стомани. Границата на провлачване на DSS варира от 400 MPa до 550 MPa, което е два пъти повече от това на обикновените аустенитни неръждаеми стомани. DSS има по-висока жилавост, по-ниска температура на крехък преход и значително подобрена устойчивост на междукристална корозия и заваряемост в сравнение с феритните неръждаеми стомани. Той също така запазва някои свойства на феритната неръждаема стомана, като крехкост при 475°C, висока топлопроводимост, нисък коефициент на термично разширение, свръхпластичност и магнетизъм. В сравнение с аустенитните неръждаеми стомани, DSS има по-висока якост, особено граница на провлачване, и подобрена устойчивост на точкова корозия, корозия под напрежение и корозионна умора.

Неръждаемите стомани DSS могат да бъдат класифицирани в четири вида въз основа на химичния си състав: Cr18, Cr23 (без молибден), Cr22 и Cr25. Типът Cr25 може да бъде допълнително разделен на стандартни и супердуплексни неръждаеми стомани. Сред тях видовете Cr22 и Cr25 са по-често използвани. В Китай по-голямата част от използваните видове DSS се произвеждат в Швеция, включително 3RE60 (тип Cr18), SAF2304 (тип Cr23), SAF2205 (тип Cr22) и SAF2507 (тип Cr25).

б

Видове дуплексна неръждаема стомана

1. Нисколегиран тип:Представена от UNS S32304 (23Cr-4Ni-0.1N), тази стомана не съдържа молибден и има еквивалентно число на устойчивост на корозия под напрежение (PREN) от 24-25. Тя може да замести AISI 304 или 316 в приложения за устойчивост на корозия под напрежение.

2. Тип със средна легура:Представен от UNS S31803 (22Cr-5Ni-3Mo-0.15N), с PREN от 32-33. Корозионната му устойчивост е между AISI 316L и 6% Mo+N аустенитни неръждаеми стомани.

3. Високолегиран тип:Обикновено съдържа 25% Cr, заедно с молибден и азот, понякога мед и волфрам. Представена от UNS S32550 (25Cr-6Ni-3Mo-2Cu-0.2N), с PREN от 38-39, тази стомана има по-добра устойчивост на корозия от 22% Cr DSS.

4. Супер дуплексна неръждаема стомана:Съдържа високи нива на молибден и азот, представени от UNS S32750 (25Cr-7Ni-3.7Mo-0.3N), понякога съдържащи и волфрам и мед, с PREN над 40. Подходящ е за тежки условия на околната среда, предлагайки отлични корозионни и механични свойства, сравними със супер аустенитните неръждаеми стомани.

Видове дуплексна неръждаема стомана в Китай

Новият китайски стандарт GB/T 20878-2007 „Неръждаеми и топлоустойчиви стомани и химичен състав“ включва много DSS марки, като например 14Cr18Ni11Si4AlTi, 022Cr19Ni5Mo3Si2N и 12Cr21Ni5Ti. Освен това, добре познатата дуплексна стомана 2205 съответства на китайския клас 022Cr23Ni5Mo3N.

Характеристики на дуплексната неръждаема стомана

Благодарение на своята двуфазна структура, чрез правилен контрол на химичния състав и процеса на термична обработка, DSS съчетава предимствата както на феритните, така и на аустенитните неръждаеми стомани. Той наследява отличната жилавост и заваряемост на аустенитните неръждаеми стомани и високата якост и устойчивост на хлоридна корозия под напрежение на феритните неръждаеми стомани. Тези превъзходни свойства доведоха до бързото развитие на DSS като заваряем конструкционен материал от 80-те години на миналия век, като стана сравним с мартензитните, аустенитните и феритните неръждаеми стомани. DSS има следните характеристики:

1. Устойчивост на корозия под напрежение от хлориди:Молибденсъдържащата DSS проявява отлична устойчивост на хлоридна корозия под напрежение при ниски нива на напрежение. Докато аустенитните неръждаеми стомани 18-8 са склонни да страдат от напукване от корозия под напрежение в неутрални хлоридни разтвори над 60°C, DSS се представя добре в среди, съдържащи следи от хлориди и сероводород, което я прави подходяща за топлообменници и изпарители.

2. Устойчивост на точкова корозия:DSS има отлична устойчивост на точкова корозия. Със същия еквивалент на устойчивост на точкова корозия (PRE=Cr%+3.3Mo%+16N%), DSS и аустенитните неръждаеми стомани показват сходен критичен потенциал за точкова корозия. Устойчивостта на DSS на точкова и цепнатинаста корозия, особено при видовете с високо съдържание на хром и азот, надминава тази на AISI 316L.

3. Устойчивост на корозия, умора и износване:DSS се представя добре в определени корозивни среди, което го прави подходящ за помпи, клапани и друго енергийно оборудване.

4. Механични свойства:DSS има висока якост и якост на умора, с граница на провлачване два пъти по-висока от тази на аустенитните неръждаеми стомани 18-8. В състояние на отгряване в разтвор, удължението му достига 25%, а стойността на жилавостта му AK (V-образен надрез) надвишава 100 J.

5. Заваряемост:DSS има добра заваряемост с ниска склонност към образуване на горещи пукнатини. Обикновено не се изисква предварително нагряване преди заваряване, а термична обработка след заваряване не е необходима, което позволява заваряване с аустенитни неръждаеми стомани 18-8 или въглеродни стомани.

6. Гореща обработка:Нискохромната (18%Cr) DSS има по-широк температурен диапазон на гореща обработка и по-ниска устойчивост от аустенитните неръждаеми стомани 18-8, което позволява директно валцоване в плочи без коване. Високохромната (25%Cr) DSS е малко по-трудна за гореща обработка, но може да се произвежда в плочи, тръби и проводници.

7. Студена обработка:DSS показва по-голямо втвърдяване при студена обработка в сравнение с аустенитните неръждаеми стомани 18-8, което изисква по-високо начално напрежение за деформация по време на формоване на тръби и плочи.

8. Топлопроводимост и разширение:DSS има по-висока топлопроводимост и по-ниски коефициенти на термично разширение в сравнение с аустенитните неръждаеми стомани, което го прави подходящ за облицоване на оборудване и производство на композитни плочи. Той е идеален и за сърцевини на тръби за топлообменници, с по-висока ефективност на топлообмен от аустенитните неръждаеми стомани.

9. Крехкост:DSS запазва тенденциите за крехкост на високохромните феритни неръждаеми стомани и е неподходящ за употреба при температури над 300°C. Колкото по-ниско е съдържанието на хром в DSS, толкова по-малко е податлив на крехки фази, като сигма фаза.

в

Производствените предимства на Womic Steel

Womic Steel е водещ производител на дуплексна неръждаема стомана, предлагащ широка гама от продукти, включително тръби, плочи, пръти и телове. Нашите продукти отговарят на основните международни стандарти и са сертифицирани по ISO, CE и API. Можем да осигурим надзор от трета страна и окончателна проверка, гарантирайки спазването на най-високите стандарти за качество.

Продуктите от дуплексна неръждаема стомана на Womic Steel са известни със своите:

Висококачествени суровини:Използваме само най-добрите суровини, за да гарантираме превъзходна производителност на продукта.
Усъвършенствани производствени техники:Нашите най-съвременни производствени съоръжения и опитен екип ни позволяват да произвеждаме дуплексна неръждаема стомана с прецизен химичен състав и механични свойства.
Персонализируеми решения:Предлагаме широка гама от размери и спецификации, за да отговорим на специфичните нужди на нашите клиенти.
Строг контрол на качеството:Нашите строги процеси за контрол на качеството гарантират, че всеки продукт отговаря на най-високите стандарти за високи постижения.
Глобален обхват:С мощна експортна мрежа, Womic Steel доставя дуплексна неръждаема стомана на клиенти по целия свят, подкрепяйки различни индустрии с надеждни и високоефективни материали.

Изберете Womic Steel за вашите нужди от дуплексна неръждаема стомана и се насладете на несравнимото качество и обслужване, които ни отличават в индустрията.


Време на публикуване: 29 юли 2024 г.