Super Duplex 2507 vs Duplex 2205: koostis, tugevus ja valik

Roostevaba dupleksteras ühendab austeniitse maatriksi ligikaudu 40-50% ferriidiga, mis annab umbes kaks korda suurema voolavuspiiri kui 304L või 316L koos palju parema vastupidavusega kloriidi täppidele ja pingekorrosioonipragudele. Duplex 2205, standardiseeritud kui UNS S32205 ja vanemat S31803 tähistust, mida endiselt laialdaselt tellitakse, on selle perekonna mahuklass. Super duplex 2507, UNS S32750, on kõrgem{11}}sulamist element, mis on välja töötatud merevee, veealuse ja kõrge kloriidi rõhuga töötamiseks. Neil kahel on sama metallurgiline kontseptsioon, seega on valik sisuliselt küsimus selles, kui palju punkt- ja kloriidpinge korrosioonikindlust projekt vajab ning kas sulami lisasisaldust saab äriliselt õigustada.

2205 ja 2507 keemiline koostis

Mõlemad klassid kasutavad lämmastikku legeeriva elemendina, mitte jääkmaterjalina, mis suurendab samal ajal tugevust ja vastupidavust täppide tekkele. Allolevas tabelis on toodud plaatide, lehtede ja ribade kuumanalüüsi vahemikud standardi ASTM A240/A240M järgi, mis on tavaline kahepoolse lametoote ostudokument. Torud ja torud on tellitud ASTM A790/A790M õmblusteta ja keevitatud duplekstorude jaoks, ASTM A928/A928M elektriliste -sulatus-keevitatud torude jaoks ja ASTM A789/A789M üldteenindusega duplekstorude jaoks.

Võrreldes mehaanilised omadused

Allpool on näidatud ASTM A240/A240M järgi lõõmutatud lametoote{0}}ruumitemperatuuri minimaalsed omadused. Kuna spetsifikatsioonis on sätestatud ainult miinimumväärtused, jooksevad tegelikud veskikatsete tulemused tavaliselt nendest kõrgemal; oluline konstruktsioonipunkt on see, et 2507 tagab ligikaudu 20% suurema voolavuspiiri kui 2205, mis võimaldab survekonstruktsioonis õhemat seinapaksust.

Punktiresistentsuse ekvivalentarv järgib PREN=%Cr + 3.3 x %Mo + 16 x %N. Määratud vahemike puhul langeb 2205 34 lähedale, samas kui 2507 jõuab nominaalkoostise juures umbes 41-ni ning see vahe on kloriidide toimivuse parim ennustaja.

Korrosioonivõime ja hoolduspiirangud

ASTM G48 järgi läbi viidud raudkloriidi punktide tekkekatsetes näitab 2507 järjekindlalt kõrgemat kriitilist punktide tekke temperatuuri kui 2205 ja selle suurem taluvus kloriidide suhtes suurendab ka kloriidi pingekorrosiooni pragunemise künnist. 2205, mis on endiselt parem ökonoomne valik nõrga kloriidi{4}}kanduri ja paberimassi tootmiseks. mõõduka -temperatuuriga soojusvahetid. 2507 valitakse tavaliselt mereveesüsteemide, veealuste kollektorite, ülemise torustiku ja kõrgsurvega magestamise jaoks. Mõlemad klassid kaotavad sigmafaasi tekkimisel vastupidavuse, nii et pikaajaline töö{9}} on tavaliselt alla umbes 300 kraadi, kusjuures avaldatud juhised 2205 kohta on sageli 250–300 kraadi vahemikus.

Valmistamine, keevitamine ja kuumtöötlus

Dupleksklassid lõõmutatakse lahusega ja seejärel kustutatakse veega või sundõhuga{0}}; tuleb vältida aeglast jahutamist 700{4}}1000 kraadi piirkonnas, kuna see sadestab sigmat ja sekundaarset austeniiti. Pinge leevendamine ei ole otstarbekas, kui komponent on valmis, kuna nõutavad temperatuurid muudaksid materjali rabedaks. Keevitustarvikud on sobitatud põhimetalliga - tavaliselt 2209 tüüpi täiteaine 2205 jaoks ja 2594 tüüpi täiteaine 2507 jaoks AWS A5.9 - all, kontrollitud soojussisendiga, läbipääsudevaheline temperatuur alla umbes 150 kraadi ja lämmastik{12}}tasakaalustav{12}shirelaingaasi kandja{1}. keevisvannis. Töötlemiskäitumine on lähedasem ülitugevale legeerterasele kui 316 liitrisele terasele ja mõlemad klassid kõvenevad kergesti, seega on positiivsed ettenihked ja jäik tööriistad hädavajalikud.

Valikujuhend rakenduse järgi

Valige 2205 keemiliste protsesside anumate, säilituspaakide, tselluloositehase kääritite, suitsugaaside väävlitustamise seadmete ja üldiste soojusvaheti torude jaoks, kus kloriidisisaldus on mõõdukas. Liikuge numbrile 2507, kui keskkonnaks on kõrgendatud temperatuuriga merevesi või soolvesi, kui projekteeritud rõhk nõuab seina minimaalset paksust või kui sarnasel teenusel on juba registreeritud austeniitsete klasside kloriidpinge korrosioonipragusid. Mõlemal juhul tellige pigem dupleks{4}}spetsiifiline spetsifikatsioon kui üldine roostevabast terasest dokument ning kinnitage ferriidisisalduse ja korrosioonikatsete tulemused veski sertifikaadil.

Korduma kippuvad küsimused

Q:Kas superdupleks 2507 on magnetiline?
V: Jah. Mikrostruktuuri ferriitne pool muudab 2507 selgelt magnetiliseks, ligikaudu sarnaseks 2205-ga ja märgatavalt magnetilisemaks kui 304 või 316L, kuigi mitte nii tugevalt kui täielikult ferriitne klass. See on oluline osakeste magnetilise kontrolli ja instrumendi komponentide jaoks.

Q:Millega on 2507 samaväärne teiste standardite järgi?
V: Klass on UNS S32750, EN 1.4410 / X2CrNiMoN25-7-4 ning tavaliste tootevormide puhul on kaetud ASTM A240/A240M, A182/A182M, A790/A790M ja A928/A928M standarditega. Riiklikud nimetused on erinevad, seega peaks tellimusel alati olema UNS-i number.

Q:Kas superdupleks 2507 on kallim kui 2205?
V: Jah, ja vahe jälgib kuumuse nikli, molübdeeni ja lämmastiku sisaldust. Lisatasu on tavaliselt vahemikus üks kolmandik kuni pool üle 2205 sama tootevormi puhul ja see suureneb, kui molübdeeni hind tõuseb.

Q:Kas 2205 ja 2507 saab omavahel kokku keevitada?
V: Saavad ja 2594 tüüpi täiteaine on tavaline konservatiivne valik, kuna see ületab kahest põhimetallist nõrgema. Erinevad dupleksühendused tuleks kvalifitseerida protseduuritestiga, kontrollides ferriidi sisaldust korgis ja juurtes.

Q:Milline temperatuuripiirang kehtib roostevaba dupleksterasele?
V: Mõlemad klassid on üldiselt piiratud hooldusega alla umbes 300 kraadi, et vältida sigmafaasi moodustumist ning sellega seotud sitkuse ja korrosioonikindluse vähenemist. Lühiajalised ekskursioonid sellest tasemest kõrgemal nõuavad hindamist ja igale materjali soojendavale valmistamisele peab järgnema täielik lahuse lõõmutamine.

Q:Kuidas tuvastatakse dupleksroostevaba teras veski sertifikaadil?
V: Otsige UNS-i numbrit, lämmastikku sisaldavat kuumanalüüsi, kindlaksmääratud minimaalseid tõmbe- ja tootlikkuse väärtusi ning kuumtöötluse tingimusi. Ferriidisisalduse näitaja ja vajaduse korral ASTM G48 korrosioonikatse tulemus annavad täiendava tagatise õigesti tasakaalustatud mikrostruktuuri kohta.