Nehrđajući čelik 2205: Duplex klasa s dvostrukom čvrstoćom
Nehrđajući čelik 2205 dupleks je nehrđajući čelik - dvo-fazni materijal s uravnoteženom mikrostrukturom austenita{3}}ferita - standardiziran kao UNS S32205 prema ASTM A240/A240M. Sastoji se od oko 22% kroma, 4,5-6,5% nikla i 3,0-3,5% molibdena s dodatkom dušika. Zbog svoje mješovite mikrostrukture, 2205 isporučuje otprilike dvostruko veću granicu razvlačenja od običnih austenitnih razreda, zadržavajući izvrsnu žilavost i otpornost na koroziju.
1. Kemijski sastav (UNS S32205)
| Element | Ograničenje (%) |
|---|---|
| Ugljik (C) | 0,030 maks |
| mangan (Mn) | 2,00 maks |
| Silicij (Si) | 1,00 maks |
| fosfor (P) | 0,030 maks |
| Sumpor (S) | 0,020 maks |
| Krom (Cr) | 22.0 - 23.0 |
| Nikal (Ni) | 4.5 - 6.5 |
| Molibden (Mo) | 3.0 - 3.5 |
| Dušik (N) | 0.14 - 0.20 |
Tvorci ferita (krom, molibden) i austenita (nikal, dušik) su uravnoteženi tako da žarena struktura sadrži otprilike 40-50% ferita i 50-60% austenita.
2. Čvrstoća: Više od dvostrukog austenitnog čelika
Granica razvlačenja dupleks nehrđajućeg čelika 2205 više je nego dvostruko veća od običnog austenitnog nehrđajućeg čelika - najmanje oko 450 MPa u usporedbi s otprilike 205-215 MPa za 304 i 316L. Ova značajka omogućuje dizajnerima da smanje debljinu stjenke i težinu prilikom dizajniranja proizvoda, čineći cijenu legure-konkurentnom s 316 i 317L na temelju čvrstoće-za čvrstoću unatoč višoj jediničnoj cijeni.
3. Otpornost na pucanje od korozije pod naponom
Nehrđajući čelik 2205 ima izvrsnu otpornost na pucanje uslijed korozije (SCC). Čak i dvostruki nehrđajući čelici s najnižim udjelom legure imaju veću otpornost na SCC od austenitnog nehrđajućeg čelika, posebno u okruženjima koja sadrže kloridne ione - klasični način kvara za obične austenitne stupnjeve u radu s vrućim kloridom. Dvostruka struktura također pruža dobru otpornost na rupičastu i pukotinsku koroziju, s PREn od oko 34.
4. Korozivna svojstva i primjene
U mnogim medijima otpornost na koroziju dupleks nehrđajućeg čelika 2205 bolja je od običnog austenitnog nehrđajućeg čelika 316L, dok super dupleks tipovi kao što je 2507 nude još veću otpornost. U nekim medijima, kao što su okruženja s mravljom kiselinom, 2205 može zamijeniti visoko-legirane austenitne nehrđajuće čelike, pa čak i neke legure-otporne na koroziju. Tipične primjene uključuju:
Nafta i plin:
protočne cijevi, procesne cijevi i podmorska oprema izložena kloridima i CO2
Kemijska i petrokemijska:
izmjenjivači topline, tlačne posude i cjevovod za agresivne medije
Desalinizacija i morski:
sustavi za hlađenje morskom vodom, pumpe i ventili
Celuloza i papir:
digestori i oprema za postrojenja za izbjeljivanje
Često postavljana pitanja
Koja je vrsta nehrđajućeg čelika 2205?
To je dvostruki nehrđajući čelik - dvo-austenitni-feritni stupanj - standardiziran kao UNS S32205.
Kakav je sastav 2205?
Otprilike 22% kroma, 4,5-6,5% nikla, 3,0-3,5% molibdena i 0,14-0,20% dušika, s ugljikom ograničenim na 0,030%.
Je li 2205 jači od 316L?
Da. Njegova minimalna granica razvlačenja od oko 450 MPa više je nego dvostruko veća od otprilike 205-215 MPa 304 i 316L.
Zašto je 2205 otporan na pucanje od korozije?
Feritna faza i uravnotežena dvostruka struktura prekidaju put pukotine, tako da 2205 daleko nadmašuje austenitne stupnjeve u vrućim kloridnim okruženjima.
Koja je razlika između 2205 i 2507?
2507 je super dupleks tip s više kroma i molibdena, što daje veću čvrstoću i otpornost na koroziju od 2205.
Može li 2205 zamijeniti 316L u službi morske vode?
Da, i obično se preferira za morsku vodu zbog svoje vrhunske otpornosti na rupičastu i SCC te veće čvrstoće.
