Duplex roestvaststalen applicatiebriefje

Duplex roestvaststalen applicatiebriefje

Duplex roestvrij staal van de eerste en tweede generatie

De toepassing van de eerste generatie duplex roestvrij staal begon in de jaren dertig en de typische vertegenwoordigers ervan zijn Type 329 (S32900) en Uranus 50 (S32404). Vanwege het hoge gehalte aan Cr en Mo in de legering heeft dit soort materiaal een uitstekende weerstand tegen putjes. De lasbaarheid van duplex roestvast staal van de eerste generatie is slecht. Na het lassen zal het austro-ijzerpaar bij de verbinding en in de door hitte beïnvloede zone ernstig afwijken van de oorspronkelijke tweefasenverhouding van het basismateriaal, wat resulteert in een vermindering van de taaiheid en corrosieweerstand. Hoewel de eigenschappen kunnen worden hersteld door een warmtebehandeling na het lassen, wordt de toepassing van duplex roestvast staal van de eerste generatie beperkt door de slechte lasbaarheid ervan.

In de jaren 1970 werden de lasprestaties van duplex roestvast staal aanzienlijk verbeterd door de kwantitatieve toevoeging van N aan het legeringssysteem. Dit is voornamelijk te danken aan de toepassing van het argon-zuurstof-decarbonisatieproces (AOD), dat N op een economischere manier kan toevoegen en de inhoudscontrole nauwkeuriger is. Hoewel N aanvankelijk werd toegevoegd omdat het een goedkoper austenitisch vormelement was dan Ni, ontdekten ingenieurs al snel andere voordelen van N, zoals een grotere materiaalsterkte, een verbeterde auro-ijzerverhouding die nodig is voor snel herstel na het lassen, en een verhoogde lokale corrosieweerstand. Met de toename van het N-gehalte neemt de overgangstemperatuur van ferriet naar austeniet toe, en kan het ideale tweefasenevenwicht van austeniet worden verkregen in de door hitte beïnvloede zone (HAZ), zelfs na meerdere thermische cycli. Door de gunstige werking van N kan duplex roestvast staal direct na het lassen worden gebruikt, wat de ontwikkeling van de tweede generatie duplex roestvast staal enorm bevordert. Nauwkeurige toevoeging en controle van het stikstofgehalte in het composietsysteem is het belangrijkste kenmerk geworden van duplex roestvrij staal van de tweede generatie, en het typische stikstofgehalte ligt in het bereik van 0,15-0,40%.

Classificatie van duplex roestvrij staal
Om de corrosieweerstand van duplex roestvast staal in chloorhoudende media te evalueren, introduceerden metallurgen in 1969 het concept van Chromium Pitting Resistance Equivalent Number (PREN). De meest gebruikelijke formule voor het berekenen van PREN is:

PREN=%Cr + 3.3[%Mo + 0.5(%W)] + 16[%N]

De empirische relatie is afgeleid van de statistische regressie van een groot aantal corrosietestresultaten. Het gehalte aan Cr, Mo, W en N in de legering werd gebruikt om het relatieve vermogen van roestvrij staal om putcorrosie en spleetcorrosie te weerstaan ​​te karakteriseren. Duplex roestvast staal kan worden onderverdeeld in vier categorieën, afhankelijk van de legeringsgraad (zie ISO17781 voor details).

Besparing duplex roestvast staal Lean DSS (24 Kleiner dan of gelijk aan PREN Kleiner dan of gelijk aan 30)

Duplex roestvrij staal Standaard DSS (30<>

Super duplex roestvrij staal Super DSS (40 kleiner dan of gelijk aan PREN<48)

Super Super Duplex roestvrij staal Hyper DSS (48 kleiner dan of gelijk aan PREN kleiner dan of gelijk aan 55)

Het besparen van duplex RVS kenmerkt zich door een laag Ni- en/of Mo-gehalte. Om de lage austenitische faseverhouding, veroorzaakt door het lage Ni-gehalte, te compenseren, is het noodzakelijk om het gehalte aan N en Mn in het legeringssysteem te verhogen. De economische DSS heeft een zeer goede sterkte en corrosieweerstand en is geschikt voor structurele lagermaterialen, tankmaterialen en serviceomgevingen waar weerstand tegen chloride-spanningscorrosie vereist is.

Standaard DSS bevat doorgaans 22-25% Cr en 2-3% Mo en is veruit het meest gebruikte duplex roestvast staal. Onder hen is de 2205-legering (S32205) het werkpaard in standaard duplex roestvast staal en veruit het meest gebruikte duplex roestvast staal van de tweede generatie. Productvormen omvatten vrijwel alle metalen materiaalvormen.

Superduplex roestvast staal heeft doorgaans een hoog Cr-, Mo- en N(of W)-gehalte om een ​​PREN van meer dan 40 te garanderen. Dit soort duplex roestvast staal komt qua weerstand tegen chloride ongeveer overeen met 6% Mo superaustenitisch roestvast staal. putjes maken, en wordt veel gebruikt in de chemische industrie, bestrijding van vervuiling, mariene omgeving, zuuruitlogende mijnbouw en andere gebieden met agressieve corrosieve omgevingen.

De superduplex roestvaste staalsoorten S32707 en S33207 zijn ontworpen voor zure en chloridehoudende corrosieomgevingen. Hoewel de toename van het Cr- en Mo-gehalte de corrosieweerstand van de legering verder verbetert, zorgt dit er ook voor dat het superduplex roestvast staal een sterkere neiging heeft tot tweede fase-precipitatie, wat ook betekent dat er tijdens de verwerking strengere controles nodig zijn. Momenteel is dit type duplex roestvast staal alleen beschikbaar voor naadloze buizen en pijpen.