Eén lezing|Wat is duplex roestvrij staal, te simpel

Eén gelezen|Wat is duplex roestvrij staal, te simpel

Duplex roestvrij staal is een staalsoort met uitstekende corrosieweerstand, hoge sterkte en eenvoudige productie. De fysieke eigenschappen liggen tussen austenitisch roestvrij staal en ferritisch roestvrij staal, maar dichter bij ferritisch roestvrij staal en koolstofstaal.

Duplex roestvrij staal heeft een geschiedenis van bijna 80 jaar en de microstructuur is ongeveer de helft van de ferrietfase en de austenietfase. Vroege kwaliteiten waren legeringen van chroom, nikkel en molybdeen. De eerste gesmede, gewalste duplex roestvaste staalsoorten werden in 1930 in Zweden geproduceerd en gebruikt in de sulfietpapierindustrie. Deze kwaliteiten zijn duplex roestvast staal met een hoog koolstofgehalte, dat oorspronkelijk werd ontwikkeld om interkristallijne corrosieproblemen te verminderen. In 1930 produceerde Finland duplex roestvrijstalen gietstukken, en in 1936 verkreeg Frankrijk een gepatenteerde staalsoort, die later bekend werd als Uranus50. Na de Tweede Wereldoorlog werd AISI329 roestvrij staal een volwassen kwaliteit en werd het veel gebruikt in warmtewisselaarbuizen voor salpeterzuurinstallaties. 3RE60 is een van de eerste generatie duplex roestvast staalsoorten die speciaal is ontwikkeld om de weerstand tegen chloride-spanningscorrosiefractuur (SCC) te verbeteren. Later werden gesmede en gegoten duplex roestvrij staalsoorten gebruikt in een verscheidenheid aan verwerkende industrieën, waaronder containers, warmtewisselaars en pompen.

De eerste generatie duplex roestvast staal presteert goed, maar heeft beperkingen in de lastoestand. 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 basismateriaal. Deze beperkingen beperkten de toepassing van duplex roestvast staal van de eerste generatie, dat over het algemeen beperkt was tot niet-gelaste toepassingen. De uitvinding van de raffinage van roestvrij staal en de processen voor de ontkoling van argon-zuurstof (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. De stikstoflegering van duplex roestvast staal maakt het mogelijk dat de taaiheid en corrosieweerstand van HAZ in lastoestand dicht bij die van het basismateriaal ligt. Met de toename van de austenietstabiliteit vermindert stikstof ook de vormingssnelheid van schadelijke intermetallische fasen.

Het duplex roestvast staal van de tweede generatie heeft de kenmerken van stikstoflegeringen. Deze nieuwe commercialisering begon eind jaren zeventig en viel samen met de ontwikkeling van offshore olie- en gasvelden in de Noordzee en de vraag naar roestvrij staal met uitstekende corrosieweerstand tegen chloride-ionen, goede verwerkbaarheid en hoge sterkte. 2205 werd de belangrijkste kwaliteit van duplex roestvrij staal van de tweede generatie en wordt veel gebruikt in gasverzamellijnen en verwerkingsfaciliteiten op offshore-olieplatforms. Door de hoge sterkte van deze staalsoort zijn wanddiktereductie en gewichtsreductie op het platform toegestaan, wat de toepassing ervan zeer aantrekkelijk maakt.

Duplex roestvrij staal is voortdurend ontwikkeld. Duplex roestvrij staal bevat een reeks corrosie-eigenschappen van verschillende kwaliteiten, hun corrosieprestaties zijn afhankelijk van de samenstelling van hun legering. Modern duplex roestvrij staal kan worden onderverdeeld in vijf soorten:

* Economisch duplexroestvrij staal zonder molybdeen zoals 2304;
* Standaard duplex roestvrij 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 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;
* Extra super duplex RVS, hooggelegeerd duplex RVS met PREN-waarde boven de 45.