Lees het in één artikel｜Wat is duplex roestvrij staal? Het is te simpel

Lees het in één artikel｜Wat is duplex roestvrij staal? Het is te simpel

Duplex roestvast staal is een staalsoort die vele uitstekende eigenschappen combineert, zoals uitstekende corrosieweerstand, hoge sterkte en gemakkelijke productie en verwerking. De fysieke eigenschappen liggen tussen austenitisch roestvrij staal en ferritisch roestvrij staal, maar dichter bij ferritisch roestvrij staal en koolstofstaal.

Duplex geschiedenis van roestvrij staal
Duplex roestvrij staal heeft een geschiedenis van bijna 80 jaar. De microstructuur bestaat voor ongeveer de helft uit ferrietfase en voor de helft uit austenietfase. Vroege kwaliteiten waren legeringen van chroom, nikkel en molybdeen. De eerste gesmeed duplex roestvast staal werd in 1930 in Zweden geproduceerd en werd gebruikt in de sulfietpapierindustrie. Deze staalsoorten zijn duplex roestvast staal met een hoog koolstofgehalte en zijn oorspronkelijk ontwikkeld om interkristallijne corrosieproblemen te verminderen. In 1930 produceerde Finland duplex roestvrijstalen gietstukken. In 1936 kreeg Frankrijk een gepatenteerde staalsoort, wat later de beroemde Uranus50 werd. Na de Tweede Wereldoorlog werd AISI329 roestvrij staal een volwassen kwaliteit en werd het veel gebruikt in warmtewisselaarpijpen in salpeterzuurfabrieken. 3RE60 was een van de eerste generatie duplex roestvast staalsoorten die speciaal ontwikkeld waren om de weerstand tegen chloride-spanningscorrosie (SCC) te verbeteren; later werden zowel gesmede als gegoten duplex roestvrij staalsoorten gebruikt in een verscheidenheid aan procesindustrieën, waaronder schepen, warmtewisselaars en pompen.

De eerste generatie duplex roestvast staal had goede eigenschappen, maar kende beperkingen in de gelaste toestand. De door hitte beïnvloede zone (HAZ) van de las heeft een lage taaiheid als gevolg van overmatig ferriet, en de corrosieweerstand is aanzienlijk lager dan die van het basismetaal. Deze beperkingen beperkten de toepassingen van duplex roestvast staal van de eerste generatie, die over het algemeen beperkt waren tot niet-gelast gebruik. De uitvinding van de raffinage van roestvrij staal en de processen voor de ontkoling van argonzuurstof (AOD) in 1968 maakten het mogelijk een reeks nieuwe soorten roestvrij staal te produceren. Een van de vele vorderingen die AOD teweegbrengt, is de doelbewuste toevoeging van stikstof als legeringselement. Stikstoflegering van duplex roestvast staal maakt het mogelijk dat de taaiheid en corrosieweerstand van HAZ in gelaste toestand dicht bij die van het basismetaal liggen. Samen met de toenemende austenietstabiliteit vermindert stikstof ook de snelheid van vorming van schadelijke intermetallische fasen.

Duplex roestvast staal van de tweede generatie is voorzien van een stikstoflegering. Deze nieuwe commercialiseringsontwikkeling begon eind jaren zeventig en viel samen met de ontwikkeling van offshore olie- en gasvelden in de Noordzee en de behoefte aan roestvrij staal met uitstekende weerstand tegen chloridecorrosie, goede verwerkbaarheid en hoge sterkte. 2205 is de belangrijkste kwaliteit duplex roestvast staal van de tweede generatie geworden en wordt veel gebruikt in gasverzamelpijpleidingen en verwerkingsfaciliteiten op offshore olieplatforms. De hoge sterkte van dit type staal zorgt voor een verminderde wanddikte en gewichtsvermindering bij platforms, waardoor de toepassing ervan zeer aantrekkelijk wordt.

Duplex roestvast staal evolueert voortdurend en omvat een reeks kwaliteiten met variërende corrosie-eigenschappen, afhankelijk van hun legeringssamenstelling. Moderne duplex roestvast staal kan worden onderverdeeld in vijf typen:

* Economisch duplex roestvast staal zonder toegevoegd molybdeen zoals 2304;
* Standaard duplex roestvast staal, zoals 2205, is de belangrijkste staalsoort en neemt meer dan 80% van het duplexstaalverbruik voor zijn rekening;
* 25Cr duplex roestvrij staal zoals legering 255, PREN-waarde is minder dan 40;
* Super duplex roestvrij staal (PREN-waarde 40 ~ 45), met 25% ~ 26% Cr, hoger molybdeen- en stikstofgehalte dan 25Cr duplex roestvrij staal, zoals 2507;
* Speciaal superduplex roestvast staal, een hooggelegeerd duplex roestvast staal met een PREN-waarde groter dan 45.

Toepassingen van duplex roestvrij staal
Ontzwaveling van rookgassen
Om de SO2-emissies van kolencentrales verder te verminderen is rookgasontzwaveling (FGD) een methode om een ​​lage SO2-emissie te bereiken. "Natte wassing" van SO2 uit rookgassen met behulp van kalk of kalksteenslurry is een volwassen technologie die sinds de jaren zeventig als basismethode wordt gebruikt in utiliteitsketelsystemen.

Moderne wassers kunnen momenteel 90% van de SO2 uit uitlaatgassen verwijderen. Moderne rookgasontzwavelingsunits bestaan ​​uit verschillende zones met verschillende temperaturen, chloridegehalten en pH. 2205 roestvrij staal (S32205) wordt al gebruikt in FGD-eenheden in Europa en Azië vanwege de lagere kosten en betere corrosieweerstand in vergelijking met austenitisch roestvrij staal. Onlangs heeft Noord-Amerika het gebruik van duplex roestvrij staal omarmd, dat het populairste materiaal bij uitstek is geworden voor FGD-absorbertorens vanwege de hoge sterkte na het lassen, goede corrosieweerstand en hoge taaiheid.