Позвоните нам сегодня! + 86-13761906384

Руководство по дуплексной нержавеющей стали

Дуплексная нержавеющая сталь — универсальный и очень прочный материал, используемый в самых разных отраслях промышленности благодаря уникальному сочетанию прочности, коррозионной стойкости и экономической эффективности. В этом руководстве мы рассмотрим основные свойства, преимущества, области применения и типы дуплексной нержавеющей стали, чтобы помочь вам лучше понять материалы из дуплексной нержавеющей стали и принять правильное решение при выборе нержавеющей стали.

Введение в дуплексную нержавеющую сталь

Что такое дуплексная нержавеющая сталь?

Дуплексная нержавеющая сталь — это класс сплавов нержавеющей стали, состоящий из сбалансированной смеси микроструктур аустенита и феррита. Эта двухфазная структура придает дуплексным нержавеющим сталям превосходные механические свойства и стойкость к коррозионному растрескиванию под напряжением. Обычно дуплексные нержавеющие стали содержат:

  • от 22% до 25% хрома
  • 4% - 7% никеля
  • 0.1% - 0.3% азота

Термин «дуплекс» подчеркивает сочетание двух фаз, что отличает его от традиционных аустенитных или ферритных нержавеющих сталей.

Что такое супердуплексная нержавеющая сталь?

Супер дуплекс из нержавеющей стали это высокоразвитый тип дуплексной нержавеющей стали, характеризующийся превосходной механической прочностью и исключительной коррозионной стойкостью. Он разработан для экстремальных условий, где стандартная дуплексная нержавеющая сталь может не работать должным образом. Его уникальное сочетание свойств делает его идеальным для сложных промышленных применений, особенно в средах, подверженных воздействию высококоррозионных веществ или экстремальных механических нагрузок.

Популярные марки супердуплексной нержавеющей стали

UNS S32750 (2507):

  • Широко используется благодаря своей высокой производительности в агрессивных условиях.

УНС S32760:

  • Известен своей превосходной стойкостью к точечной и щелевой коррозии.

УНС S32550:

  • Оптимизирован для износостойкости и механической прочности.

Преимущества дуплексной нержавеющей стали

Превосходная сила:

Дуплексная нержавеющая сталь примерно в два раза прочнее аустенитной нержавеющей стали, что делает ее идеальной для сложных условий эксплуатации.

Повышенная коррозионная стойкость:

Он обеспечивает отличную стойкость к точечной коррозии, щелевой коррозии и коррозионному растрескиванию под напряжением, вызванному хлоридами.

Экономически эффективным:

Благодаря более низкому содержанию никеля и молибдена дуплексная нержавеющая сталь более экономична, чем высококачественные аустенитные сплавы.

Свариваемость и формуемость:

Современные дуплексные марки обладают хорошей свариваемостью и могут формироваться в сложные формы.

Высокая устойчивость к усталости:

Он способен выдерживать переменные механические и термические нагрузки, что делает его пригодным для эксплуатации в экстремальных условиях.

Распространенные типы дуплексной нержавеющей стали

Бережливый дуплекс:

    • Пониженное содержание никеля и молибдена.

    • Применение: резервуары для хранения, мосты и элементы конструкций.

Стандартный дуплекс:

    • Сбалансированный состав для универсального применения.

    • Области применения: химическая переработка, трубопроводы и опреснительные установки.

Супердуплекс:

    • Более высокое содержание легирующих элементов обеспечивает превосходную коррозионную стойкость.

    • Области применения: морские нефтегазовые платформы, морская среда.

Гипердуплекс:

    • Разработан для самых экстремальных условий, обладает очень высокой прочностью и коррозионной стойкостью.

    • Области применения: глубоководная разведка нефти, химическая переработка.

Применение дуплексной нержавеющей стали

Благодаря своим уникальным свойствам дуплексная нержавеющая сталь широко применяется в различных отраслях промышленности:

Нефтегазовая промышленность:

    • Подводные трубопроводы, сосуды высокого давления и теплообменники.

Морская промышленность:

    • Судостроение, системы охлаждения морской водой и гребные валы.

Химическая обработка:

    • Резервуары для хранения, реакторы и трубопроводные системы устойчивы к воздействию агрессивных химических веществ.

Строительство:

    • Мосты, небоскребы и архитектурные сооружения требуют высокой прочности и долговечности.

Опреснительные установки:

    • Системы обратного осмоса и испарители, подверженные воздействию солоноватой воды.

Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать больше о наших предложениях по дуплексной нержавеющей стали или запросить расценки!

Ответы на ваши вопросы

FAQ

Разработка и применение дуплексной нержавеющей стали прошли первое, второе и третье поколения процесса разработки дуплексной нержавеющей стали. 7 для кислых нефтяных и газовых скважин с требованиями труб нефтяных скважин и трубопроводов, Швеция разработала второе поколение Дуплекс из нержавеющей стали SAF2205. Он находится в нейтральном растворе хлорида, а коррозионно-стойкие характеристики H2S лучше, чем у 304 л и 306 л аустенитной нержавеющей стали. Кроме того, из-за азота коррозионная стойкость отверстия также очень хорошая, но также обладает хорошей прочностью и ударной вязкостью, может подвергаться холодной, горячей обработке и хорошей свариваемости, поэтому является одним из большинства применений всех материалов из дуплексной нержавеющей стали.

дуплексная пластина из нержавеющей стали, нержавеющая сталь 2205, пластина 2205

SAF2507 после SAF2205, Швеция и разработала третье поколение супердуплексной нержавеющей стали, используемой в агрессивной среде, содержащей хлорид. Марка стали PREN (питтинговый эквивалент) = 43, ферритная и аустенитная фазы 50% каждой стали Gao Ming, высокий баланс глинозема и азота в составе, сталь имеет высокую стойкость к коррозионному растрескиванию под напряжением, питтинговой коррозии и щелевой коррозии. Марка стали подводного трубопровода использовалась в Северном море.

Дуплексная аустенитная и ферритная нержавеющая сталь в определенной степени с характеристиками аустенитной нержавеющей стали и ферритной нержавеющей стали, дуплексная нержавеющая сталь в идеальной организации представляет собой феррит и аустенит по 50% каждый при надлежащем контроле химического состава и процесса термообработки, может быть хорошая ударная вязкость и свариваемость аустенитной нержавеющей стали и ферритной нержавеющей стали с высокой прочностью и устойчивостью к коррозии под напряжением хлоридов вместе.

Дуплексная нержавеющая сталь ферритная/аустенитная наилучшая пропорция является ключом к ее коррозионной стойкости. Поскольку Cr, Mo обеспечивают высокую растворимость феррита в твердом состоянии, а также склонность M и N Yu Zaiao к твердому раствору в аустените, поэтому по сравнению с наилучшей пропорцией ферритной/аустенитной дуплексной нержавеющей стали в аустенитной фазе увеличивается количество легирующих элементов. такие как Cr, Mo, Ni, общее содержание твердого раствора и снижение коррозионной стойкости нержавеющей стали; Кроме того, содержание Cr, Mo в феррите способствует легкому осаждению фаз σ и χ, снижает ударную вязкость материала, повышает чувствительность к коррозии под напряжением.

2205 горячекатаный рулон из нержавеющей стали

Увеличение доли феррита, равное уменьшению содержания Cr, Mo в феррите, также может снизить коррозионную стойкость; Уменьшение аустенитной фазы, с одной стороны, может снизить ударную вязкость дуплексной нержавеющей стали, с другой стороны, вызовет выделение нитридов. В результате организация дуплексной нержавеющей стали связана не только с составом, но и с термической технологией и технологией обработки, контроль не является хорошим, чтобы сделать механические свойства материала и коррозионно-стойкие характеристики в определенной степени также влияют использование дуплексной нержавеющей стали.

Коррозия под напряжением из дуплексной нержавеющей стали является основным фактором влияния на концентрацию ионов Cl, температуру, парциальное давление H2S, значение pH и уровень стресса. Его механизм заключается в пассивации мембраны и в конечном итоге влияет на поведение трещины. От угла материала факторы влияния включают уровень аустенита/феррита и компонентов, а также долю холодной деформации. Ферритный аустенит по сравнению с высокой чувствительностью к поперечным трещинам, хрупкость сигма-фазы значительно увеличит хрупкость дуплексной нержавеющей стали; Чувствительность к крупнозернистой трещине выше, чем у эскиза.

H2S значительно увеличит двухфазность стали по поглощению атомов водорода, с другой стороны, повысит растворение феррита в активной зоне и активацию/пассивацию аустенита. Как только феррит на поверхности пассивирующей пленки будет разрушен, его будет трудно восстановить, что в конечном итоге приведет к локальной коррозии и растрескиванию. Есть, конечно, хлор – катализ, когда в растворе нет хлора, не будет локальной коррозии или трещин.

Стандарт NACE MR0175 / IS015156-3 в Соединенных Штатах использование дуплексной нержавеющей стали более строгие экологические ограничения: парциальное давление H2S ≤ 20 кПа, температура, значение рН в любой комбинации. Нынешние правила противоречивы. Многочисленные эксперименты доказывают, что: при определенной температуре, солености и диапазоне концентраций Cl дуплексная нержавеющая сталь в среде H0.1S с давлением 2 МПа не растрескивается. Отчеты подтверждают, что дуплексную нержавеющую сталь можно использовать в среде H2S с давлением XNUMX МПа.

Дуплексная нержавеющая сталь в термопласте хуже, причина в том, что это горячая обработка, когда деформационное поведение аустенитной и ферритной фаз различно. Из-за двух разных фаз процесса разупрочнения двухэтапная горячая обработка давлением приводит к неравномерному распределению напряжений и деформаций, что приводит к зарождению и распространению межфазных трещин. Поэтому в традиционном процессе горячей экструзии обычно используется горячая обработка дуплексной нержавеющей стали.

Сталелитейная компания Kawasaki внедряет прошивку Mannesmann и успешно производит KLC – дуплексную нержавеющую сталь 22 Cr (SAF2205). Уменьшение содержания серы в стали улучшает деформационную способность стали; При добавлении Ca будет работать с растворимой серой, закрепленной в стали, что еще больше улучшит деформационную способность стали. В то же время, в соответствии с дуплексной нержавеющей сталью в тандемном прокатном стане и автоматическом трубопрокатном стане, зазор между канавками и канавками в толщине стенки трубы легко вытягивается даже при проблемах с перфорацией, чтобы сформулировать соответствующий график прокатки.

Дуплексная нержавеющая сталь стала важным конструкционным материалом, широко используемым в нефтехимии, морских и прибрежных объектах, нефтепромысловом оборудовании, производстве бумаги, судостроении и защите окружающей среды. 2507 супер дуплекс из нержавеющей стали разработан на основе второго поколения дуплексная нержавеющая сталь 2205. В настоящее время существуют марки SAF2507, UR52N+, Zeron100, S32750, 00Cr25Ni7Mo4N и другие. Структура 2507 состоит из аустенита и феррита, причем оба аустенита. Двойные характеристики нержавеющей стали и ферритной нержавеющей стали имеют более низкий коэффициент теплового расширения и более высокую теплопроводность, чем у аустенитной нержавеющей стали.

2507 дуплекс из нержавеющей стали, супер дуплекс 2507, супер дуплекс 2507 цена, дуплекс 2507 труба из нержавеющей стали, 2507 супер дуплекс нержавеющая сталь, saf 2507 супер дуплекс, супер дуплекс 2507 круглый пруток

Его коэффициент точечной коррозии (PREN) превышает 40, и он обладает высокой устойчивостью к точечной коррозии и разрывам. Коррозия, устойчивость к коррозионному растрескиванию под напряжением хлорида, высокая прочность, высокая усталостная прочность, низкая температура и высокая ударная вязкость в то же время - это широко используемая дуплексная нержавеющая сталь. В последние годы, с непрерывным расширением областей применения дуплексной нержавеющей стали, спрос на технологию сварки увеличился, что ускорило развитие технологии сварки. Поэтому обобщение и обсуждение результатов исследований свариваемости супердуплексной нержавеющей стали 2507 в стране и за рубежом имеет важное инженерно-практическое значение для применения супердуплексной нержавеющей стали 2507.

Очень низкое содержание С в химическом составе дуплексной нержавеющей стали 2507 может улучшить свариваемость стали и снизить склонность к выделению карбидов на границе зерен во время термообработки, повысить стойкость к межкристаллитной коррозии, высокое содержание хрома, высокое содержание молибдена и выше. содержание азота. Это может улучшить коррозионную стойкость, так что он имеет хорошую устойчивость к равномерной коррозии, такой как муравьиная кислота, уксусная кислота, нитрид и т. Д., Устойчивость к точечной коррозии и устойчивость к коррозии под напряжением.

Азот добавляется в качестве легирующего элемента в нержавеющую сталь, что может улучшить стабильность аустенита, сбалансировать фазовое соотношение двухфазной стали, повысить прочность стали, не влияя на пластичность и вязкость стали, а также частично заменить Ni в нержавеющей стали и снизить стоимость. N в дуплексной нержавеющей стали оказывает эффект задержки дисперсии и осаждения интерметаллических соединений и стабилизации аустенита.

Структура супердуплексной нержавеющей стали 2507 состоит из феррита и аустенита. Аустенит распределен по ферритной матрице полосами. При большем увеличении граница раздела между аустенитом и ферритом не гладкая и выглядит неровной. Это показывает, что в процессе охлаждения после прокатки аустенит образуется путем зарождения и роста на границе раздела феррита. Наличие аустенита в структуре дуплексной нержавеющей стали может снизить хрупкость и тенденцию к росту зерна высокохромистого феррита, улучшить свариваемость и ударную вязкость, а богатый хромом феррит может повысить предел текучести аустенита в нержавеющей стали.

Стойкость к межкристаллитной коррозии и коррозии под напряжением, то есть ферритная двухфазная структура обладает высокой прочностью и высокой вязкостью, а также сохраняет высокую стойкость к растрескиванию под напряжением, точечной и щелевой коррозии, особенно хлоридной и сульфидной. Она обладает высокой стойкостью к коррозионному растрескиванию под напряжением, поэтому может эффективно решать давнюю проблему отказов аустенитной нержавеющей стали, вызванных локальной коррозией.

Метод сварки нержавеющей стали 2507 super duplex имеет широкий спектр применения. Его можно сваривать различными способами. Тепловложение при сварке и скорость охлаждения влияют на фазовый баланс феррита и аустенита и эксплуатационные характеристики сварного соединения. Для обеспечения того, чтобы сварной шов имел подходящую структуру Сравнительный пример и хорошие механические свойства и коррозионные свойства.

Во время сварки следует избегать слишком малого или слишком большого подводимого тепла, а подводимое тепло следует контролировать в пределах 5~20 кДж/см. Нижний предел следует снимать при сварке тонкостенных деталей, а при сварке толстостенных деталей следует соответствующим образом увеличивать нагрев. Введите, температура между дорожками не должна превышать 100°С.

ОсобенностьДуплекс из нержавеющей сталиАустенитная нержавеющая стальФерритная нержавеющая сталь
СилыВысокая (2x аустенитная)УмереннаяВысокий
Устойчивость к коррозииПрекрасноХорошоУмеренная
ЦенаУмереннаяВысокийНизкий
свариваемостьХорошоПрекрасноУмеренная
ТеплопроводностьВыше аустенитногоНизкийВысокий
  1. Оценка требований к коррозионной стойкости:

    • Для морской среды рекомендуются супер- или гипердуплексные марки.

  2. Учитывайте механическую прочность:

    • Для приложений с высокими нагрузками могут потребоваться стандартные или супердуплексные материалы.

  3. Оценить ограничения по стоимости:

    • Экономичный дуплекс может быть экономически эффективным выбором для некритических приложений.

  4. Обзор потребностей в изготовлении:

    • Убедитесь, что выбранная марка имеет соответствующую свариваемость и формуемость для предполагаемого применения.

In дуплексная нержавеющая сталь, основными элементами являются Cr, Si, Ni, Mn, Mo, C, редкоземельные элементы и т. д. Эти легирующие элементы в основном влияют на структуру двухфазной стали, а затем оказывают влияние на эксплуатационные характеристики двухфазной стали. Некоторые из них способствуют друг другу, а некоторые ограничивают друг друга. Таким образом, в каждой двухфазной стали определение легирующих элементов и их содержания может соответствовать разумным условиям, таким как соответствующие механические свойства, технологические свойства и коррозионная стойкость. В этом эксперименте сравнивалось влияние различных количеств добавок C на микроструктуру, сравнение фаз, механические свойства и коррозионную стойкость дуплексной нержавеющей стали 00Cr22Ni5Mo3N для оптимизации наилучшего содержания C в дуплексной нержавеющей стали.

Его плавят в печи промежуточной частоты и заливают в образцы цветков сливы. В процессе плавки нельзя проводить обезуглероживание, раскисление и десульфурацию, поэтому используется высококачественное сырье. В этом испытании используется дуплексная нержавеющая сталь 00Cr22Ni5Mo3N с различным содержанием C, химический состав (массовая доля, %): Cr22, Ni5, Mo3, N2.5, Cu0.6, Si0.6, Mn0.9, RE0.2, P≤0.040, S≤0.020, содержание С 0.012, 0.022, 0.032, 0.042, 0.052 соответственно.

Проведите обработку раствора на образце с водяным охлаждением при 1070℃×4ч. Микроструктуру наблюдали и фотографировали с помощью электронного микроскопа OLYMPUSGX71. Испытание на растяжение проводили на электронной универсальной испытательной машине с микроконтролем WDW3300. Испытание на твердость проводили на электронном твердомере по Бринеллю HB-3000C. Испытание на удар при комнатной температуре проводили на ударной машине JBN-300B, а ударный образец представлял собой стандартный образец с V-образным надрезом по Шарпи. Используйте потенциостат CS350273A для испытания на электрохимическую коррозию. Испытание на коррозию под напряжением проводили по GB/T17898-1999 «Метод испытания на коррозию под напряжением нержавеющей стали в кипящем растворе хлорида магния». Образец перерабатывали в стандартный образец для испытания на коррозию под напряжением с помощью машины для резки проволокой.

Результаты показывают, что при увеличении С от 0.012% до 0.052% аустенит немного увеличивается, феррит постепенно уменьшается, предел текучести и предел прочности изменяются мало, относительное удлинение после разрыва продолжает увеличиваться, а уменьшение площади является первым после увеличения, оно колеблется в небольшой дальности, энергия поглощения удара значительно снижается, а твердость постепенно снижается. Когда содержание C составляет 0.012%, характеристики, требуемые для электрохимической коррозионной стойкости и стойкости к коррозионному разрушению под напряжением, являются лучшими. Когда содержание C составляет 0.012%, дуплексная нержавеющая сталь 00Cr22Ni5Mo3N имеет наилучшие общие характеристики.

Содержание

Мы ответим на ваше письмо в течение 24 часов!

ЗАПРОСИТЬ ЦЕНОВОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ

Заполните форму ниже, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.