دوبلكس 2205 ستانلس ستيل

مقدمة دوبلكس 2205 من الفولاذ المقاوم للصدأ

قوة الخضوع للفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين 2205 أكثر من ضعف مقاومة الفولاذ الأوستنيتي العادي.

تتيح هذه الميزة للمصممين تقليل الوزن عند تصميم المنتجات ، مما يجعل هذه السبيكة أكثر فعالية من حيث التكلفة من 316 و 317 لترًا.

سبيكة 2205 مناسبة بشكل خاص لنطاق درجة الحرارة من -50 درجة فهرنهايت / + 600 درجة فهرنهايت. بالنسبة للتطبيقات التي تتجاوز نطاق درجة الحرارة هذا ، يمكن أيضًا النظر في هذه السبيكة ، ولكن هناك بعض القيود ، خاصة عند تطبيقها على الهياكل الملحومة.

هيكل التطبيق معالجة التركيب الكيميائي الخصائص الميكانيكية العيوب

تطبيق Duplex 2205

1. أوعية الضغط ، خزانات الضغط العالي ، أنابيب الضغط العالي ، المبادلات الحرارية (صناعة المعالجة الكيميائية).
2. أنابيب النفط والغاز ، تركيبات المبادل الحراري.
3. نظام معالجة مياه الصرف الصحي.
4. مصنّفات صناعة اللب والورق ومعدات التبييض وأنظمة التخزين والمعالجة.
5. أعمدة دوارة ، بكرات ضغط ، شفرات ، دفاعات ، إلخ تحت بيئات عالية القوة ومقاومة للتآكل.
6. صناديق شحن السفن أو الشاحنات
7. معدات تجهيز الأغذية

اساسي

• ASTM / ASME ……… ..A240 UNS S32205 / S31803
• EURONORM ……… .. 1.4462 X2CrNiMoN 22.5.3
• بعد ..................Z3 CrNi 22.05 AZ
• DIN…………………….W. Nr 1.4462

المقاومة للتآكل

تآكل موحد

نظرًا لمحتوى الكروم (22٪) والموليبدينوم (3٪) ومحتوى النيتروجين (0.18٪) ، فإن مقاومة التآكل لـ 2205 تكون أفضل من 316 لترًا و 317 لترًا في معظم البيئات.

مقاومة التآكل المحلية

إن محتوى الكروم والموليبدينوم والنيتروجين في الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين 2205 يجعله شديد المقاومة للتآكل والتآكل الشقوق في المحاليل المؤكسدة والحمضية.

مقاومة الإجهاد للتآكل

تساعد البنية المجهرية ثنائية الطور للفولاذ المقاوم للصدأ على تحسين مقاومة الفولاذ المقاوم للصدأ للتآكل والتآكل. في ظل وجود درجة حرارة معينة ، إجهاد ، أكسجين وكلوريد ، فإن الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ سوف يخضع لتآكل إجهاد الكلوريد. نظرًا لأنه ليس من السهل التحكم في هذه الظروف ، فإن استخدام 304L و 316 L و 317 L مقيد في هذا الصدد.

التعب المضاد للتآكل

القوة العالية ومقاومة التآكل من الفولاذ المزدوج 2205 تجعله يتمتع بقوة عالية ضد التآكل. معدات المعالجة عرضة للبيئات المسببة للتآكل ودورات التحميل ، وخصائص 2205 مناسبة جدًا لمثل هذه التطبيقات.

هيكل مزدوج 2205

يمكن للتركيب الكيميائي لـ 2205 الحصول على بنية مجهرية مثالية 50 α / 50 γ بعد معالجة التلدين بمحلول 1900 درجة / 1922 درجة فهرنهايت (1040 درجة / 1080 درجة مئوية). إذا كانت درجة حرارة المعالجة الحرارية أعلى من 2000 درجة فهرنهايت ، فقد يتسبب ذلك في زيادة تركيبة الفريت. مثل أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوجة الأخرى ، تكون سبيكة 2205 عرضة لتساقط الأطوار المعدنية. تترسب المرحلة بين المعادن بين 1300 درجة فهرنهايت و 1800 درجة فهرنهايت ، ومعدل الترسيب هو الأسرع عند 1600 درجة فهرنهايت. لذلك ، نحتاج إلى اختبار 2205 للتأكد من عدم وجود مرحلة بينية. يشير الاختبار إلى ASTM A 923.

التشكيل الحراري

نوصي بأن يتم التشكيل في درجات حرارة أقل من 600 درجة فهرنهايت قدر الإمكان. أثناء عملية التشكيل على الساخن ، يجب تسخين قطعة العمل بأكملها ، ويجب أن يتم تنفيذها في نطاق درجة حرارة من 1750 درجة فهرنهايت إلى 2250 درجة فهرنهايت.

السبيكة 2205 ناعمة جدًا عند درجة الحرارة هذه. إذا كانت درجة الحرارة مرتفعة للغاية ، فإن سبيكة 2205 تكون عرضة للتمزق الساخن. إذا كانت درجة الحرارة أقل من هذه ، سوف ينكسر الأوستينيت. تحت 1700 درجة فهرنهايت ، سوف تتشكل المرحلة بين المعادن بسرعة بسبب تأثير درجة الحرارة والتشوه.

بعد اكتمال التشكيل على الساخن ، يجب أن يكون صلبًا بمحلول صلب عند درجة حرارة لا تقل عن 1900 درجة فهرنهايت ويتم إخماده لاستعادة توازن الطور والمتانة ومقاومة التآكل.

لا نوصي بتخفيف الضغط ، ولكن إذا كان لا بد من القيام بذلك ، فيجب أن تكون المادة عبارة عن محلول صلب صلب عند درجة حرارة لا تقل عن 1900 درجة فهرنهايت ، ثم يتم تبريدها بسرعة وإخمادها بالماء.

تشكيل بارد

يمكن قطع سبيكة 2205 وتشكيلها على البارد. ومع ذلك ، نظرًا للقوة والصلابة العالية لسبائك 2205 نفسها ، فإنها تحتاج إلى تشكيل بارد أكثر من الفولاذ الأوستنيتي. إنه أيضًا بسبب قوتها العالية التي يجب أخذها في الاعتبار بشكل كامل.

أدوات معالجة البلاستيك وقوالب الصب بالضغط

يجب تلدين السبيكة 2205 عند درجة حرارة لا تقل عن 1900 درجة فهرنهايت ، ثم تبريدها بسرعة وإخمادها بالماء. يستخدم هذا العلاج في التلدين بالمحلول وتخفيف التوتر.

إذا تم إجراء معالجة تخفيف الضغط عند درجة حرارة أقل من 1900 درجة فهرنهايت ، فمن السهل أن تتسبب في ترسب الأطوار المعدنية أو غير المعدنية الضارة.

آلية

في أدوات الماكينة عالية السرعة ، يكون معدل التغذية وسرعة القطع لسبائك 2205 هو نفسه لتلك الخاصة بـ 316L. في حالة استخدام سكين متفحمة ، تنخفض سرعة القطع بحوالي 20٪ مقارنة بـ 316 لتر. يلعب أداء الآلة ومكوناتها دورًا رئيسيًا هنا.

ساعة عند 180 درجة مئوية

قابلية اللحام لسبائك 2205 جيدة جدًا. الأداء المطلوب لسبائك 2205 هو أن معدن اللحام والأجزاء المتدهورة حراريًا لا تزال تحافظ على نفس مقاومة التآكل والقوة والمتانة مثل المعدن الأساسي.

لحام 2205 ليس بالأمر الصعب ، ولكن يجب تصميم إجراء اللحام بحيث يمكن بعد اللحام الحفاظ على توازن طور جيد وتجنب ترسيب الأطوار المعدنية الضارة أو الأطوار غير المعدنية.

يمكن لحام 2205 بالمعدات التالية: GTAW (TIG) ؛ GMAW (MIG) ؛ SMAW (إلكترود "عصا") ؛ منشار؛ FCW. و PAW

سمات:

1. سبائك الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوجة 2205 بالمقارنة مع الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي 316L و 317 L ، أداء متفوق 2205 في مقاومة التنقر والتآكل الشقوق ، فهي تتمتع بمقاومة عالية للتآكل ، مقارنة بالأوستينيت ، معامل التمدد الحراري أقل و الموصلية الحرارية أعلى.
2. بالمقارنة مع الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ ، فإن سبائك الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوجة 2205 لديها ضعف قوة الضغط. بالمقارنة مع 316L و 317 L ، يمكن للمصمم تقليل وزنه. السبيكة 2205 مناسبة بشكل خاص لنطاق درجة الحرارة من -50 درجة فهرنهايت / + 600 درجة فهرنهايت. في ظل قيود صارمة (خاصة بالنسبة للهياكل الملحومة) ، يمكن أيضًا استخدامه في درجات حرارة منخفضة.

دوبلكس 2205 التركيب الكيميائي

Performance supplement: main component: 22Cr-5.3Ni-3.2Mo-0.16N; national standards: NAS 329J3L, UNS S32205/S31803, DIN/EN 1.4462, ASTM A240, ASME SA-240; mechanical properties: tensile strength: σb≥ 640Mpa; Elongation: δ≥25%; Typical working conditions: 20% dilute sulfuric acid, below 60℃, annual corrosion rate <0.1mm; Matching welding wire: ER2209.

1. التركيب الكيميائي (JIS G 4305-005) (wt٪)

2. الأداء (JIS G 4305-2005)

3. الخصائص الفيزيائية

دوبلكس 2205 الخواص الميكانيكية

ميزة دوبلكس 2205 الصلب

1. صفيحة فولاذية مقاومة للصدأ 2205 ، فولاذ مقاوم للصدأ 2205 ، فولاذ مقاوم للصدأ مزدوج 2205 ، 2205 مواد من الفولاذ المقاوم للصدأ ، هي من درجات الفولاذ المقاوم للصدأ السويدية.
   الفرق بين صفيحة الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوجة 2205 ولوحة الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي 304
2. مقاومة الخضوع هي أكثر من ضعف مقاومة الفولاذ الأوستنيتي العادي ، ولها المتطلبات الضرورية للتشكيل
   اللدونة الكافية. سمك جدار صهاريج التخزين أو أوعية الضغط المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين أقل بنسبة 30-50٪ من الأوستينيت الشائع الاستخدام ، وهو أمر مفيد لخفض التكاليف.
3. لديها مقاومة ممتازة للتشقق الناتج عن التآكل الإجهادي. حتى الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج الذي يحتوي على أقل محتوى من السبائك يتمتع بمقاومة أعلى للتشقق الناتج عن الإجهاد والتآكل مقارنة بالفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ ، خاصة في البيئة التي تحتوي على أيونات الكلوريد. يعد التآكل الناتج عن الإجهاد مشكلة بارزة يصعب حلها بالنسبة للفولاذ الأوستنيتي العادي الذي لا يصدأ.
4. تعتبر مقاومة التآكل للفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين 2205 ، والتي تستخدم بشكل شائع في العديد من الوسائط ، أفضل من مقاومة الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي 316L العادي ، في حين أن الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين الفائق يتميز بمقاومة عالية جدًا للتآكل. في بعض الوسائط ، مثل حمض الأسيتيك وحمض الفورميك ، يمكن أن يحل محل الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي عالي السبائك وحتى السبائك المقاومة للتآكل.
5. لديها مقاومة جيدة للتآكل المحلي. بالمقارنة مع الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ مع نفس محتوى السبائك ، فإن مقاومته للتآكل ومقاومته للتآكل هي أفضل من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي.
6. معامل التمدد الخطي أقل من معامل الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي ، والذي يقترب من ذلك الخاص بالفولاذ الكربوني. إنها مناسبة للاتصال بالفولاذ الكربوني ولها أهمية هندسية مهمة ، مثل إنتاج الألواح أو البطانات المركبة.
7. سواء في ظل ظروف تحميل ديناميكية أو ثابتة ، فإن لديها قدرة امتصاص طاقة أعلى من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي. هذا للأجزاء الهيكلية للتعامل مع الحوادث المفاجئة مثل الاصطدامات والانفجارات. يتميز الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين بمزايا واضحة وله قيمة تطبيقية عملية.

عيوب دوبلكس 2205 من الفولاذ المقاوم للصدأ

بالمقارنة مع الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي ، فإن عيوب الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين هي كما يلي:

1. عالمية وتعدد استخدامات التطبيق ليست جيدة مثل الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي. على سبيل المثال ، يجب التحكم في درجة حرارة الخدمة أقل من 250 درجة مئوية.
2. صلابته البلاستيكية أقل من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي ، وتقنية المعالجة الباردة والساخنة وأداء التشكيل ليس جيدًا مثل الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي.
3. توجد منطقة هشة بدرجة حرارة متوسطة ، ونظام المعالجة الحرارية واللحام يحتاج إلى رقابة صارمة لتجنب ظهور المراحل الضارة والأداء الضار.

الفرق بين صفيحة الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوجة 2205 ولوحة الفولاذ المقاوم للصدأ من الحديد 410: الخصائص الميكانيكية الشاملة أفضل من الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي ، وخاصة صلابة البلاستيك ، وليست حساسة للكسر مثل الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي.

1. باستثناء مقاومة تآكل الإجهاد ، فإن مقاومة التآكل المحلية الأخرى أفضل من الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي.
2. أداء عملية العمل البارد وأداء التشكيل على البارد أفضل بكثير من الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي.
3. أداء اللحام أفضل بكثير من أداء الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي. بشكل عام ، ليست هناك حاجة للتسخين المسبق قبل اللحام ولا توجد معالجة حرارية بعد اللحام.
4. نطاق التطبيق أوسع من الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي. بالمقارنة مع الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي ، فإن عيوب الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين هي كما يلي: محتوى عناصر صناعة السبائك مرتفع والسعر مرتفع نسبيًا. بشكل عام ، الفريت لا يحتوي على النيكل.