Présentation de l'acier inoxydable Duplex 2205
The yield strength of 2205 duplex stainless steel is more than twice that of ordinary austenitic stainless steel .This feature enables designers to reduce weight when designing products, making this alloy more cost-effective than 316 and 317L.2205 alloy is particularly suitable for the temperature range of -50°F/+600°F. For applications beyond this temperature range, this alloy can also be considered, but there are some limitations, especially when applied to welded structures.Application Structure Processing Chemical composition Mechanical Properties Advantage DisadvantageApplication Duplex 2205
- Récipients sous pression, réservoirs de stockage haute pression, conduites haute pression, échangeurs de chaleur (industrie chimique).
- Oléoducs et gazoducs, raccords d'échangeurs de chaleur.
- Système de traitement des eaux usées.
- Classificateurs pour l'industrie des pâtes et papiers, équipements de blanchiment, systèmes de stockage et de traitement.
- Arbres rotatifs, rouleaux presseurs, pales, turbines, etc. dans des environnements à haute résistance et résistants à la corrosion.
- mais il y a des limites
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Standard
- ASTM/ASME………..A240 UNS S32205/S31803
- EURONORM………..1.4462 X2CrNiMoN 22.5.3
- AFNOR……………….Z3 CrNi 22.05 AZ
- DIN…………………….W. No 1.4462
mais il y a des limites
mais il y a des limites
En raison de la teneur en chrome (22%), en molybdène (3%) et en azote (0,18%), la résistance à la corrosion du 2205 est meilleure que celle du 316L et du 317L dans la plupart des environnements.
mais il y a des limites
La teneur en chrome, molybdène et azote de l'acier inoxydable duplex 2205 le rend très résistant à la corrosion par piqûres et fissures dans les solutions oxydantes et acides.
molybdène et azote dans
La microstructure à deux phases de l'acier inoxydable contribue à améliorer la résistance à la fissuration par corrosion sous contrainte de l'acier inoxydable. En présence de certaines températures, déformations, oxygène et chlorure, l'acier inoxydable austénitique subira une corrosion sous contrainte de chlorure. Parce que ces conditions ne sont pas faciles à contrôler, l'utilisation de 304L, 316L et 317L est restreinte à cet égard.
molybdène et azote dans
La haute résistance et la résistance à la corrosion de l'acier duplex 2205 lui confèrent une résistance élevée à la fatigue par corrosion. L'équipement de traitement est sensible aux environnements corrosifs et aux cycles de chargement, et les caractéristiques du 2205 conviennent parfaitement à de telles applications.
Structure Duplex 2205
La composition chimique de 2205 permet d'obtenir la microstructure idéale 50 α / 50 γ après un traitement de recuit en solution à 1900°/1922°F (1040°/1080°C). Si la température de traitement thermique est supérieure à 2000 ° F, cela peut entraîner une augmentation de la composition de la ferrite. Comme les autres aciers inoxydables duplex, l'alliage 2205 est sensible à la précipitation de phases intermétalliques. La phase intermétallique précipite entre 1300°F et 1800°F, et le taux de précipitation est le plus rapide à 1600°F. Par conséquent, nous devons tester 2205 pour nous assurer qu'il n'y a pas de phase intermétallique. Le test se réfère à la norme ASTM A 923.
La composition chimique de
We recommend that the forming should be done at temperatures below 600°F as much as possible. During the hot forming process, the entire workpiece should be heated as a whole, and should be carried out in the temperature range of 1750°F to 2250°F.Alloy 2205 is very soft at this temperature. If the temperature is too high, 2205 alloy is prone to hot tearing. If it is lower than this temperature, austenite will fracture. Below 1700°F, the intermetallic phase will form quickly due to the influence of temperature and deformation.After the hot forming is completed, it should be solid-solution annealed at a minimum temperature of 1900°F and quenched to restore its phase balance, toughness and corrosion resistance.We do not recommend stress relief, but if you must do so, the material should be solid solution annealed at a minimum temperature of 1900°F, then quickly cooled and water quenched.Formage à froid
L'alliage 2205 peut être coupé et formé à froid. Cependant, en raison de la résistance et de la dureté élevées de l'alliage 2205 lui-même, il nécessite plus de formage à froid que l'acier austénitique. C'est aussi en raison de sa grande résistance que le retour élastique doit être pleinement pris en compte.
Traitement thermique
Alloy 2205 should be annealed at a minimum temperature of 1900°F, then rapidly cooled and water quenched. This treatment is used for solution annealing and stress relief.If the stress relief treatment is performed at a temperature lower than 1900°F, it is easy to cause the precipitation of harmful metallic or non-metallic phases.Usinabilité
Sur les machines-outils à grande vitesse, l'avance et la vitesse de coupe de l'alliage 2205 sont les mêmes que celles de l'alliage 316L. Si un couteau carbonisé est utilisé, la vitesse de coupe est réduite d'environ 20% par rapport au 316L. Les performances de la machine et de ses composants jouent ici un rôle clé.
Soudage
The weldability of 2205 alloy is very good. The required performance of 2205 alloy is that the weld metal and thermally deteriorated parts still maintain the same corrosion resistance, strength and toughness as the base metal.The welding of 2205 is not difficult, but the welding procedure needs to be designed so that after welding, it can maintain a good phase balance and avoid the precipitation of harmful metal phases or non-metal phases.2205 can be welded in the following equipment: GTAW (TIG); GMAW (MIG); SMAW (“stick” electrode); SAW; FCW; and PAWCaractéristiques:
1. 2205 duplex stainless steel alloy as compared with austenitic stainless steel 316L and 317L, 2205 superior performance in resistance to pitting and crevice corrosion aspect, it has a high corrosion resistance, as compared with austenite, it The coefficient of thermal expansion is lower and the thermal conductivity is higher.
2. Compared with austenitic stainless steel, duplex stainless steel 2205 alloy has twice its compressive strength. Compared with 316L and 317L, the designer can reduce its weight. Alloy 2205 is especially suitable for the temperature range of -50°F/+600°F. Under strict restrictions (especially for welded structures), it can also be used at lower temperatures.Composition chimique du duplex 2205
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. Chemical composition (JIS G 4305-005) (wt%)| Composition chimique | C | Et | Mn | P | S | Cr | Ni | Mo | N |
| Standard | 0,03 | 1.00 | ≤2.00 | l'alliage a deux fois sa résistance à la compression | 0,03 | 21.0~24.0 | 4.5~6.5 | 2.5~3.5 | 0.08~0.2 |
| Général | 0.025 | 0.6 | 1.5 | 0.026 | 0.001 | 22,5 | 5.8 | 3.0 | 0.16 |
2. Performances (JIS G 4305-2005)
| Distinguer | Propriétés mécaniques | l'alliage a deux fois sa résistance à la compression | | |
| Oui (Mpa) | Ts (Mpa) | Les (%) | l'alliage a deux fois sa résistance à la compression | 2.0t/2B |
| l'alliage a deux fois sa résistance à la compression | l'alliage a deux fois sa résistance à la compression | l'alliage a deux fois sa résistance à la compression | ≥18 | ≤ 320 |
| 500 | 670 | 35% | 27 | 280 |
3. Propriétés physiques
| Densité(g/cm) | Magnétique | Chaleur spécifique(J/gC) | Conductivité thermique100C(W/m. | Taux de dilatation thermique20~100C(10/C) |
| 7.8 | l'alliage a deux fois sa résistance à la compression | 0.45 | 19.0 | 13.7 |
Propriétés mécaniques du Duplex 2205
| Propriétés mécaniques à température ambiante de l'acier inoxydable duplex 2205 |
| l'alliage a deux fois sa résistance à la compression | l'alliage a deux fois sa résistance à la compression | résistance à la traction | Limite d'élasticité | Élongation | |
| MPa | MPa | % | |
| 00l'alliage a deux fois sa résistance à la compression | Φ20mm, barre | l'alliage a deux fois sa résistance à la compression | ??450 | l'alliage a deux fois sa résistance à la compression | |
| SAF 2205 | Épaisseur de paroi ≤20mm, tuyau | 680/880 | >450 | >25 | |
| Épaisseur du blanc ≤200mm, forgeage | 680/880 | >410 | >25 [1] | |
Propriétés mécaniques à haute température de l'acier inoxydable 2205 duplex
|
| l'alliage a deux fois sa résistance à la compression | l'alliage a deux fois sa résistance à la compression | résistance à la traction | Limite d'élasticité | Élongation | Épaisseur de paroi ≤20mm |
| MPa | MPa | % | °C |
| 00Cr22Ni5Mo3NSAF 2205 | Φ20mm, barre | 710 | 470 | 37 | 100 |
| 680 | 393 | 32 | 200 |
| 650 | 380 | 30 | 300 |
| | | | |
| Épaisseur de paroi ≤20mm, tuyau | >630 | >370 | | 100 |
| >580 | >330 | | 200 |
| >560 | >310 | | 300 |
| | | | |
| Épaisseur du blanc ≤200mm, forgeage | >630 | >365 | | 100 |
| >580 | >315 | | 200 |
| >560 | >285 | | 300 |
Avantage de l'acier duplex 2205
- 2205 stainless steel plate, 2205 stainless steel, duplex stainless steel 2205, 2205 stainless steel materials, are Swedish stainless steel grades.
The difference between duplex 2205 stainless steel plate and austenitic 304 stainless steel plate
- The yield strength is more than twice that of ordinary austenitic stainless steel, and it has the necessary requirements for forming
Sufficient plasticity. The wall thickness of storage tanks or pressure vessels made of duplex stainless steel is 30-50% less than that of commonly used austenite, which is beneficial to reduce costs.
- Il a une excellente résistance à la fissuration par corrosion sous contrainte. Même l'acier inoxydable duplex avec la plus faible teneur en alliage a une plus grande résistance à la fissuration par corrosion sous contrainte que l'acier inoxydable austénitique, en particulier dans un environnement contenant des ions chlorure. La corrosion sous contrainte est un problème majeur difficile à résoudre pour l'acier inoxydable austénitique ordinaire.
- La résistance à la corrosion de l'acier inoxydable duplex 2205, qui est le plus couramment utilisé dans de nombreux milieux, est meilleure que celle de l'acier inoxydable austénitique 316L ordinaire, tandis que l'acier inoxydable super duplex a une résistance à la corrosion extrêmement élevée. Dans certains milieux, comme l'acide acétique et l'acide formique, il peut même remplacer l'acier inoxydable austénitique fortement allié et même les alliages résistants à la corrosion.
- Il a une bonne résistance à la corrosion locale. Comparé à l'acier inoxydable austénitique avec la même teneur en alliage, sa résistance à l'usure et à la corrosion par fatigue est meilleure que l'acier inoxydable austénitique.
- Le coefficient de dilatation linéaire est inférieur à celui de l'acier inoxydable austénitique, qui est proche de celui de l'acier au carbone. Il convient à la connexion avec l'acier au carbone et a une importance technique importante, telle que la production de plaques composites ou de revêtements.
- Que ce soit dans des conditions de charge dynamique ou statique, il a une capacité d'absorption d'énergie supérieure à celle de l'acier inoxydable austénitique. Il s'agit pour les pièces structurelles de faire face à des accidents soudains tels que des collisions et des explosions. L'acier inoxydable duplex présente des avantages évidents et une valeur d'application pratique.
Inconvénient de l'acier inoxydable duplex 2205
Par rapport à l'inox austénitique, les inconvénients de l'inox duplex sont les suivants :
- L'universalité et la polyvalence d'application ne sont pas aussi bonnes que l'acier inoxydable austénitique. Par exemple, sa température de service doit être contrôlée en dessous de 250 degrés Celsius.
- Sa ténacité plastique est inférieure à celle de l'acier inoxydable austénitique, et sa technologie de traitement à froid et à chaud et ses performances de formage ne sont pas aussi bonnes que l'acier inoxydable austénitique.
- Il existe une zone fragile à température moyenne et le système de traitement thermique et de soudage doit être strictement contrôlé pour éviter l'apparition de phases nocives et les performances de dommages.
La différence entre la plaque en acier inoxydable duplex 2205 et la plaque en acier inoxydable ferritique 410 : les propriétés mécaniques globales sont meilleures que l'acier inoxydable ferritique, en particulier la ténacité plastique, moins sensible à la fragilité que l'acier inoxydable ferritique.
- À l'exception de la résistance à la corrosion sous contrainte, une autre résistance à la corrosion locale est meilleure que l'acier inoxydable ferritique.
- Les performances du processus de travail à froid et les performances de formage à froid sont bien meilleures que celles de l'acier inoxydable ferritique.
- Les performances de soudage sont également bien meilleures que celles de l'acier inoxydable ferritique. Généralement, il n'y a pas besoin de préchauffage avant soudage et pas de traitement thermique après soudage.
- Le domaine d'application est plus large que l'acier inoxydable ferritique. Par rapport à l'acier inoxydable ferritique, les inconvénients de l'acier inoxydable duplex sont les suivants : La teneur en éléments d'alliage est élevée et le prix est relativement élevé. Généralement, la ferrite ne contient pas de nickel.
The yield strength of 2205 duplex stainless steel is more than twice that of ordinary austenitic stainless steel .This feature enables designers to reduce weight when designing products, making this alloy more cost-effective than 316 and 317L.2205 alloy is particularly suitable for the temperature range of -50°F/+600°F. For applications beyond this temperature range, this alloy can also be considered, but there are some limitations, especially when applied to welded structures.Application Structure Processing Chemical composition Mechanical Properties Advantage Disadvantage
