Læs det i en artikel｜Hvad er duplex rustfrit stål? Det er for simpelt

Læs det i en artikel｜Hvad er duplex rustfrit stål? Det er for simpelt

Duplex rustfrit stål er en type stål, der kombinerer mange fremragende egenskaber såsom fremragende korrosionsbestandighed, høj styrke og nem fremstilling og forarbejdning. Dens fysiske egenskaber er mellem austenitisk rustfrit stål og ferritisk rustfrit stål, men tættere på ferritisk rustfrit stål og kulstofstål.

Duplex rustfrit stål historie
Duplex rustfrit stål har en historie på næsten 80 år. Dens mikrostruktur består af cirka halvt ferritfase og halvt austenitfase. Tidlige kvaliteter var legeringer af chrom, nikkel og molybdæn. De første smedede duplex rustfri stål blev produceret i Sverige i 1930 og blev brugt i sulfitpapirindustrien. Disse stålkvaliteter er duplex rustfrit stål med højt kulstofindhold, der oprindeligt blev udviklet til at reducere intergranulære korrosionsproblemer. I 1930 producerede Finland duplex støbegods i rustfrit stål. I 1936 opnåede Frankrig en patenteret ståltype, som senere blev den berømte Uranus50. Efter Anden Verdenskrig blev AISI329 rustfrit stål en moden kvalitet og blev meget brugt i varmevekslerrør i salpetersyreanlæg. 3RE60 var en af ​​den første generation af dupleks rustfri stålkvaliteter udviklet specifikt til at forbedre modstanden mod chloridspændingskorrosion (SCC); senere blev både smedet og støbt duplex rustfri stålkvaliteter brugt i en række forskellige procesindustrier, herunder beholdere, varmevekslere og pumper.

Den første generation af duplex rustfrit stål havde gode egenskaber, men havde begrænsninger i den svejste tilstand. Den varmepåvirkede zone (HAZ) af svejsningen har lav sejhed på grund af overdreven ferrit, og dens korrosionsbestandighed er betydeligt lavere end basismetallets. Disse begrænsninger begrænsede anvendelsen af ​​førstegenerations duplex rustfrit stål, som generelt var begrænset til ikke-svejset brug. Opfindelsen af ​​raffinering af rustfrit stål og argon oxygenafkulning (AOD) processer i 1968 gjorde det muligt at fremstille en række nye rustfri stålkvaliteter. Et af de mange fremskridt, som AOD har medført, er den bevidste tilsætning af nitrogen som et legeringselement. Nitrogenlegering af duplex rustfrit stål gør det muligt for HAZ's sejhed og korrosionsbestandighed i svejset tilstand at være tæt på basismetallets. Sammen med stigende austenitstabilitet reducerer nitrogen også hastigheden af ​​dannelsen af ​​skadelige intermetalliske faser.

Andengenerations duplex rustfrit stål har nitrogenlegering. Denne nye kommercialiseringsudvikling begyndte i slutningen af ​​1970'erne, faldende sammen med udviklingen af ​​offshore olie- og gasfelter i Nordsøen og behovet for rustfrit stål med fremragende kloridkorrosionsbestandighed, god bearbejdelighed og høj styrke. 2205 er blevet den vigtigste kvalitet af andengenerations duplex rustfrit stål og er meget udbredt i gasopsamlingsrørledninger og behandlingsfaciliteter på offshore olieplatforme. Den høje styrke af denne type stål muliggør reduceret vægtykkelse og vægtreduktion i platforme, hvilket gør dens anvendelse meget attraktiv.

Duplex rustfrit stål udvikler sig konstant og omfatter en række kvaliteter med varierende korrosionsegenskaber, afhængigt af deres legeringssammensætning. Moderne duplex rustfrit stål kan opdeles i fem typer:

* Økonomisk duplex rustfrit stål uden tilsat molybdæn såsom 2304;
* Standard duplex rustfrit stål, såsom 2205, er den vigtigste ståltype, der tegner sig for mere end 80% af duplex stålforbruget;
* 25Cr duplex rustfrit stål såsom legering 255, PREN-værdi er mindre end 40;
* Super duplex rustfrit stål (PREN-værdi 40 ~ 45), indeholdende 25% ~ 26% Cr, højere molybdæn- og nitrogenindhold end 25Cr duplex rustfrit stål, såsom 2507;
* Specielt super duplex rustfrit stål, et højtlegeret duplex rustfrit stål med en PREN-værdi på over 45.

Anvendelser af duplex rustfrit stål
Røggasafsvovling
For yderligere at reducere SO2-emissioner fra kulfyrede kraftværker er røggasafsvovling (FGD) en metode til at opnå lave SO2-emissioner. "Vådskrubning" SO2 fra røggasser ved hjælp af kalk- eller kalkstensgylle er en moden teknologi, der har været brugt som en grundlæggende metode i forsyningskedelanlæg siden 1970'erne.

Moderne scrubbere kan i øjeblikket fjerne 90 % af SO2 fra udstødningsgasser. Moderne FGD-enheder består af flere zoner med forskellige temperaturer, kloridindhold og pH. 2205 rustfrit stål (S32205) bruges allerede i FGD-enheder i Europa og Asien på grund af dets lavere omkostninger og bedre korrosionsbestandighed sammenlignet med austenitisk rustfrit stål. For nylig har Nordamerika omfavnet brugen af ​​duplex rustfrit stål, som er blevet det mest populære materiale til FGD absorbertårne ​​på grund af dets høje eftersvejsningsstyrke, gode korrosionsbestandighed og høje sejhed.