Nerjaveče jeklo – razred 2205 Duplex (UNS S32205)

Uvod

Nerjaveče jeklo Duplex 2205 (tako feritno kot avstenitno) se v veliki meri uporablja v aplikacijah, ki zahtevajo dobro odpornost proti koroziji in trdnost.Nerjaveče jeklo razreda S31803 je bilo podvrženo številnim modifikacijam, kar je povzročilo UNS S32205 in je bilo potrjeno leta 1996. Ta razred nudi večjo odpornost proti koroziji.

Pri temperaturah nad 300 °C pride do izločanja krhkih mikrokomponent tega razreda, pri temperaturah pod -50 °C pa pride do prehoda mikrokomponent iz duktilne v krhko;zato ta razred nerjavečega jekla ni primeren za uporabo pri teh temperaturah.

Ključne lastnosti

Nerjaveče jeklo – razred 2205 Duplex (UNS S32205)

Lastnosti, ki so navedene v spodnjih tabelah, se nanašajo na ploščate valjane izdelke, kot so plošče, pločevine in zvitki ASTM A240 ali A240M.Ti morda niso enotni pri drugih izdelkih, kot so palice in cevi.

Sestava

Nerjaveče jeklo – razred 2205 Duplex (UNS S32205)

Tabela 1 prikazuje razpone sestave za dupleks nerjavno jeklo razreda 2205.

Tabela 1- Obseg sestave za nerjavna jekla razreda 2205

Mehanske lastnosti

Tipične mehanske lastnosti nerjavnih jekel razreda 2205 so navedene v spodnji tabeli.Stopnja S31803 ima podobne mehanske lastnosti kot S32205.

Tabela 2- Mehanske lastnosti nerjavnih jekel razreda 2205

Fizične lastnosti

Nerjaveče jeklo – razred 2205 Duplex (UNS S32205)

Fizikalne lastnosti nerjavnih jekel razreda 2205 so prikazane spodaj.Stopnja S31803 ima podobne fizikalne lastnosti kot S32205.

Tabela 3– Fizikalne lastnosti nerjavnih jekel razreda 2205

Primerjava specifikacije razreda

Nerjaveče jeklo – razred 2205 Duplex (UNS S32205)

Tabela 4 prikazuje primerjavo razredov za nerjavna jekla 2205.Vrednosti so primerjava funkcionalno podobnih materialov.Natančne enakovrednosti je mogoče dobiti iz originalnih specifikacij.

Tabela 4-Primerjava specifikacij razreda za nerjavna jekla razreda 2205

Možne alternativne ocene

Spodaj je naveden seznam možnih alternativnih razredov, ki se lahko izberejo namesto 2205.

Tabela 5-Primerjava specifikacij razreda za nerjavna jekla razreda 2205

Odpornost proti koroziji

Nerjaveče jeklo razreda 2205 ima odlično odpornost proti koroziji, veliko višjo kot pri razredu 316. Odporno je na lokalizirane vrste korozije, kot so medkristalna, razpokana in luknjičasta.CPT te vrste nerjavnega jekla je okoli 35 °C.Ta kakovost je odporna na kloridno napetostno korozijsko razpokanje (SCC) pri temperaturah 150 °C.Nerjavna jekla razreda 2205 so primerna zamenjava za avstenitne razrede, zlasti v okoljih prezgodnje odpovedi in morskih okoljih.

Odpornost na vročino

Visoka odpornost proti oksidaciji razreda 2205 je pokvarjena zaradi njegove krhkosti nad 300 °C.To krhkost je mogoče spremeniti z žarjenjem v polni raztopini.Ta razred se dobro obnese pri temperaturah pod 300 °C.

Toplotna obdelava

Najbolj primerna toplotna obdelava za ta razred je obdelava v raztopini (žarjenje) med 1020 – 1100 °C, ki ji sledi hitro ohlajanje.Grade 2205 je mogoče utrditi, vendar ga ni mogoče utrditi s termičnimi metodami.

Varjenje

Večina standardnih varilnih metod ustreza temu razredu, razen varjenja brez dodajnih kovin, ki ima za posledico presežek ferita.AS 1554.6 predhodno kvalificira varjenje za 2205 s palicami ali elektrodami 2209, tako da ima nanesena kovina pravo uravnoteženo dvojno strukturo.

Dodajanje dušika zaščitnemu plinu zagotavlja, da je strukturi dodan ustrezen avstenit.Vnos toplote je treba vzdrževati na nizki ravni, izogibati pa se je treba uporabi pred- ali naknadnega ogrevanja.Koeficient toplotnega raztezanja za ta razred je nizek;zato so popačenje in napetosti manjši kot pri avstenitnih stopnjah.

Strojna obdelava

Obdelovalnost tega razreda je nizka zaradi visoke trdnosti.Hitrosti rezanja so skoraj 20 % nižje od hitrosti razreda 304.

Izdelava

Na izdelavo tega razreda vpliva tudi njegova moč.Upogibanje in oblikovanje tega razreda zahteva opremo z večjo zmogljivostjo.Duktilnost razreda 2205 je nižja od avstenitnih razredov;zato na tej stopnji ni mogoča hladna usedlina.Za izvedbo postopkov hladnega nabiranja tega razreda je treba izvesti vmesno žarjenje.

Aplikacije

Nekatere tipične uporabe dupleksnega jekla razreda 2205 so navedene spodaj:

• Iskanje nafte in plina
• Oprema za obdelavo
• Transport, skladiščenje in kemična predelava
• Visoko kloridno in morsko okolje
• Papirni stroji, rezervoarji za alkoholne pijače, digestorji celuloze in papirja