En læst|Hvad er duplex rustfrit stål, for simpelt
Læg en besked
En læst|Hvad er duplex rustfrit stål, for simpelt
Duplex rustfrit stål er en slags stål med fremragende korrosionsbestandighed, høj styrke og nem fremstilling. Dens fysiske egenskaber er mellem austenitisk rustfrit stål og ferritisk rustfrit stål, men tættere på ferritisk rustfrit stål og kulstofstål.
Duplex rustfrit stål har en historie på næsten 80 år, og dets mikrostruktur er omkring halvdelen af ferritfasen og austenitfasen. Tidlige kvaliteter var legeringer af chrom, nikkel og molybdæn. De første smedede valsede duplex rustfrit stål blev produceret i Sverige i 1930 og brugt i sulfitpapirindustrien. Disse kvaliteter er duplex rustfrit stål med højt kulstofindhold, som oprindeligt blev udviklet til at reducere intergranulære korrosionsproblemer. I 1930 producerede Finland duplex støbegods i rustfrit stål, og i 1936 opnåede Frankrig en patentstålkvalitet, som senere blev kendt som Uranus50. Efter Anden Verdenskrig blev AISI329 rustfrit stål en moden kvalitet og blev meget brugt i varmevekslerrør til salpetersyreinstallationer. 3RE60 er en af den første generation af duplex rustfri stålkvaliteter udviklet specifikt til at forbedre modstandsdygtigheden over for chloridspændingskorrosionsbrud (SCC). Senere blev smedede og støbte duplex rustfri stålkvaliteter brugt i en række forskellige forarbejdningsindustrier, herunder beholdere, varmevekslere og pumper.
Den første generation af duplex rustfrit stål har god ydeevne, men den har begrænsninger i svejsetilstanden. Den varmepåvirkede zone (HAZ) af svejsningen har lav sejhed på grund af overdreven ferrit, og korrosionsbestandigheden er væsentligt lavere end basismaterialets. Disse begrænsninger begrænsede anvendelsen af førstegenerations duplex rustfrit stål, som generelt var begrænset til ikke-svejsede applikationer. Opfindelsen af raffinering af rustfrit stål og argon-oxygen decarburization (AOD) processer i 1968 gjorde det muligt at producere en række nye rustfri stålkvaliteter. Et af de mange fremskridt, som AOD har medført, er den bevidste tilsætning af nitrogen som et legeringselement. Nitrogenlegeringen af duplex rustfrit stål gør det muligt for HAZ's sejhed og korrosionsbestandighed i svejsetilstand at være tæt på grundmaterialets. Med stigningen af austenitstabilitet reducerer nitrogen også dannelseshastigheden af skadelige intermetalliske faser.
Anden generation duplex rustfrit stål har egenskaberne af nitrogenlegering. Denne nye kommercialisering begyndte i slutningen af 1970'erne, sammenfaldende med udviklingen af offshore olie- og gasfelter i Nordsøen og efterspørgslen efter rustfrit stål med fremragende chloridion-korrosionsbestandighed, god bearbejdelighed og høj styrke. 2205 blev hovedkvaliteten af anden generation af duplex rustfrit stål og er meget udbredt i offshore olieplatforms gasopsamlingslinjer og behandlingsfaciliteter. På grund af den høje styrke af denne type stål er vægtykkelsesreduktion og vægtreduktion tilladt på platformen, hvilket gør dens anvendelse meget attraktiv.
Duplex rustfrit stål er blevet løbende udviklet, duplex rustfrit stål indeholder en række korrosionsegenskaber af forskellige kvaliteter, deres korrosionsevne afhænger af deres legeringssammensætning. Moderne duplex rustfrit stål kan opdeles i fem typer:
* Økonomisk duplex rustfrit stål uden molybdæn såsom 2304;
* Standard duplex rustfrit stål, såsom 2205, er den vigtigste stålkvalitet, der tegner sig for mere end 80% af duplex stålforbruget;
* 25Cr duplex rustfrit stål såsom legering 255, PREN-værdi 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;
* Ekstra super duplex rustfrit stål, højlegeret duplex rustfrit stål med PREN-værdi over 45.
