Acciaio inossidabile duplex 2205

Introduzione in acciaio inossidabile duplex 2205

La resistenza allo snervamento dell'acciaio inossidabile duplex 2205 è più del doppio di quella dell'acciaio inossidabile austenitico ordinario.

Questa caratteristica consente ai progettisti di ridurre il peso durante la progettazione dei prodotti, rendendo questa lega più conveniente rispetto a 316 e 317L.

La lega 2205 è particolarmente adatta per l'intervallo di temperatura di -50°F/+600°F. Per applicazioni al di fuori di questo intervallo di temperatura, si può prendere in considerazione anche questa lega, ma ci sono alcune limitazioni, soprattutto se applicata a strutture saldate.

ma ci sono alcune limitazioni

Applicazione Duplex 2205

1. Recipienti a pressione, serbatoi di stoccaggio ad alta pressione, tubi ad alta pressione, scambiatori di calore (industria di trasformazione chimica).
2. Oleodotti e gasdotti, raccordi per scambiatori di calore.
3. Sistema di trattamento delle acque reflue.
4. Classificatori per l'industria della pasta di cellulosa e della carta, attrezzature per lo sbiancamento, sistemi di stoccaggio e lavorazione.
5. Alberi rotanti, rulli pressa, lame, giranti, ecc. in ambienti ad alta resistenza e resistenti alla corrosione.
6. ma ci sono alcune limitazioni
7. ma ci sono alcune limitazioni

Standard

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

ma ci sono alcune limitazioni

ma ci sono alcune limitazioni

A causa del contenuto di cromo (22%), molibdeno (3%) e contenuto di azoto (0,18%), la resistenza alla corrosione del 2205 è migliore di 316L e 317L nella maggior parte degli ambienti.

ma ci sono alcune limitazioni

Il contenuto di cromo, molibdeno e azoto nell'acciaio inossidabile duplex 2205 lo rende altamente resistente alla vaiolatura e alla corrosione interstiziale in soluzioni ossidanti e acide.

molibdeno e azoto in

La microstruttura a doppia fase dell'acciaio inossidabile contribuisce a migliorare la resistenza alla tensocorrosione dell'acciaio inossidabile. In presenza di una certa temperatura, deformazione, ossigeno e cloruro, l'acciaio inossidabile austenitico subirà la tensocorrosione da cloruro. Poiché queste condizioni non sono facili da controllare, l'uso di 304L, 316L e 317L è limitato a questo proposito.

molibdeno e azoto in

L'elevata resistenza e resistenza alla corrosione dell'acciaio duplex 2205 gli conferiscono un'elevata resistenza alla fatica da corrosione. Le apparecchiature di lavorazione sono suscettibili agli ambienti corrosivi e ai cicli di carico e le caratteristiche del 2205 sono molto adatte a tali applicazioni.

Duplex 2205 Struttura

La composizione chimica del 2205 può ottenere la microstruttura ideale 50 α / 50 γ dopo il trattamento di solubilizzazione a 1900°/1922°F (1040°/1080°C). Se la temperatura del trattamento termico è superiore a 2000°F, può causare un aumento della composizione della ferrite. Come altri acciai inossidabili duplex, la lega 2205 è suscettibile alla precipitazione di fasi intermetalliche. La fase intermetallica precipita tra 1300°F e 1800°F, e il tasso di precipitazione è il più veloce a 1600°F. Pertanto, dobbiamo testare il 2205 per assicurarci che non ci sia una fase intermetallica. Il test fa riferimento a ASTM A 923.

La composizione chimica di

Si consiglia di eseguire la formatura il più possibile a temperature inferiori a 600°F. Durante il processo di formatura a caldo, l'intero pezzo deve essere riscaldato nel suo insieme e deve essere eseguito nell'intervallo di temperatura da 1750°F a 2250°F.

La lega 2205 è molto morbida a questa temperatura. Se la temperatura è troppo alta, la lega 2205 è soggetta a lacerazioni a caldo. Se è inferiore a questa temperatura, l'austenite si romperà. Al di sotto di 1700°F, la fase intermetallica si formerà rapidamente a causa dell'influenza della temperatura e della deformazione.

Dopo che la formatura a caldo è stata completata, dovrebbe essere ricotto in soluzione solida a una temperatura minima di 1900 ° F e temprato per ripristinare l'equilibrio di fase, la tenacità e la resistenza alla corrosione.

Non raccomandiamo la distensione, ma se è necessario farlo, il materiale deve essere ricotto in soluzione solida a una temperatura minima di 1900°F, quindi raffreddato rapidamente e temprato in acqua.

Formatura a freddo

La lega 2205 può essere tagliata e formata a freddo. Tuttavia, a causa dell'elevata resistenza e durezza della stessa lega 2205, necessita di una maggiore formatura a freddo rispetto all'acciaio austenitico. È anche a causa della sua elevata resistenza che il ritorno elastico deve essere pienamente considerato.

Trattamento termico

La lega 2205 deve essere ricotta a una temperatura minima di 1900°F, quindi raffreddata rapidamente e temprata in acqua. Questo trattamento viene utilizzato per la solubilizzazione e la distensione.

Se il trattamento di distensione viene effettuato ad una temperatura inferiore a 1900°F, è facile provocare la precipitazione di dannose fasi metalliche e non.

lavorabilità

Sulle macchine utensili ad alta velocità, la velocità di avanzamento e la velocità di taglio della lega 2205 sono le stesse della lega 316L. Se si utilizza un coltello carbonizzato, la velocità di taglio si riduce di circa il 20% rispetto al 316L. Le prestazioni della macchina e dei suoi componenti giocano qui un ruolo chiave.

Saldatura

La saldabilità della lega 2205 è molto buona. La prestazione richiesta della lega 2205 è che il metallo saldato e le parti termicamente deteriorate mantengano la stessa resistenza alla corrosione, forza e tenacità del metallo di base.

La saldatura del 2205 non è difficile, ma la procedura di saldatura deve essere progettata in modo tale che dopo la saldatura possa mantenere un buon equilibrio di fase ed evitare la precipitazione di fasi metalliche dannose o fasi non metalliche.

2205 può essere saldato nelle seguenti apparecchiature: GTAW (TIG); GMAW (MIG); SMAW (elettrodo “stick”); SEGA; FCW; e PAW

Caratteristiche:

1. Lega di acciaio inossidabile duplex 2205 rispetto all'acciaio inossidabile austenitico 316L e 317L, 2205 prestazioni superiori in termini di resistenza alla vaiolatura e alla corrosione interstiziale, ha un'elevata resistenza alla corrosione, rispetto all'austenite, il coefficiente di dilatazione termica è inferiore e la conduttività termica è maggiore.
2. Rispetto all'acciaio inossidabile austenitico, la lega di acciaio inossidabile duplex 2205 ha il doppio della sua resistenza alla compressione. Rispetto a 316L e 317L, il progettista può ridurne il peso. La lega 2205 è particolarmente adatta per l'intervallo di temperatura di -50°F/+600°F. Sotto rigorose restrizioni (soprattutto per strutture saldate), può essere utilizzato anche a temperature inferiori.

Duplex 2205 Composizione chimica

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. Composizione chimica (JIS G 4305-005) (% in peso)

2. Prestazioni (JIS G 4305-2005)

3. Proprietà fisiche

Duplex 2205 Proprietà meccaniche

Vantaggio in acciaio Duplex 2205

1. La piastra in acciaio inossidabile 2205, l'acciaio inossidabile 2205, l'acciaio inossidabile duplex 2205, i materiali in acciaio inossidabile 2205, sono gradi di acciaio inossidabile svedesi.
   La differenza tra la piastra in acciaio inossidabile duplex 2205 e la piastra in acciaio inossidabile austenitico 304
2. La resistenza allo snervamento è più del doppio di quella dell'acciaio inossidabile austenitico ordinario e presenta i requisiti necessari per la formatura
   Plasticità sufficiente. Lo spessore delle pareti dei serbatoi di stoccaggio o dei recipienti a pressione realizzati in acciaio inossidabile duplex è inferiore del 30-50% rispetto a quello dell'austenite comunemente usata, il che è vantaggioso per ridurre i costi.
3. Ha un'eccellente resistenza alla tensocorrosione. Anche l'acciaio inossidabile duplex con il contenuto di lega più basso ha una maggiore resistenza alla tensocorrosione rispetto all'acciaio inossidabile austenitico, specialmente in un ambiente contenente ioni cloruro. La tensocorrosione è un problema importante che è difficile da risolvere per l'acciaio inossidabile austenitico ordinario.
4. La resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile duplex 2205, che è più comunemente utilizzato in molti mezzi, è migliore di quella del normale acciaio inossidabile austenitico 316L, mentre l'acciaio inossidabile super duplex ha una resistenza alla corrosione estremamente elevata. In alcuni mezzi, come l'acido acetico e l'acido formico, può persino sostituire l'acciaio inossidabile austenitico altolegato e persino le leghe resistenti alla corrosione.
5. Ha una buona resistenza alla corrosione locale. Rispetto all'acciaio inossidabile austenitico con lo stesso contenuto di lega, la sua resistenza alla corrosione da usura e la resistenza alla corrosione da fatica sono migliori dell'acciaio inossidabile austenitico.
6. Il coefficiente di dilatazione lineare è inferiore a quello dell'acciaio inossidabile austenitico, che è vicino a quello dell'acciaio al carbonio. È adatto per il collegamento con acciaio al carbonio e ha un importante significato ingegneristico, come la produzione di lastre o rivestimenti compositi.
7. Sia in condizioni di carico dinamico che statico, ha una maggiore capacità di assorbimento di energia rispetto all'acciaio inossidabile austenitico. Questo è per le parti strutturali per far fronte a incidenti improvvisi come collisioni ed esplosioni. L'acciaio inossidabile duplex presenta evidenti vantaggi e ha un valore applicativo pratico.

Svantaggio in acciaio inossidabile duplex 2205

Rispetto all'acciaio inossidabile austenitico, gli svantaggi dell'acciaio inossidabile duplex sono i seguenti:

1. L'universalità e la versatilità di applicazione non sono buone come l'acciaio inossidabile austenitico. Ad esempio, la sua temperatura di servizio deve essere controllata al di sotto dei 250 gradi Celsius.
2. La sua tenacità plastica è inferiore a quella dell'acciaio inossidabile austenitico e la sua tecnologia di lavorazione a freddo e a caldo e le prestazioni di formatura non sono buone come l'acciaio inossidabile austenitico.
3. Esiste una zona fragile a temperatura media e il sistema di processo di trattamento termico e saldatura deve essere rigorosamente controllato per evitare la comparsa di fasi dannose e danni alle prestazioni.

La differenza tra la piastra in acciaio inossidabile duplex 2205 e la piastra in acciaio inossidabile ferritico 410: le proprietà meccaniche complete sono migliori dell'acciaio inossidabile ferritico, in particolare la durezza della plastica, non così sensibile alla fragilità come l'acciaio inossidabile ferritico.

1. Fatta eccezione per la resistenza alla corrosione sotto sforzo, l'altra resistenza alla corrosione locale è migliore dell'acciaio inossidabile ferritico.
2. Le prestazioni del processo di lavorazione a freddo e le prestazioni di formatura a freddo sono di gran lunga migliori dell'acciaio inossidabile ferritico.
3. Anche le prestazioni di saldatura sono molto migliori di quelle dell'acciaio inossidabile ferritico. Generalmente non è necessario il preriscaldamento prima della saldatura e nessun trattamento termico dopo la saldatura.
4. Il campo di applicazione è più ampio dell'acciaio inossidabile ferritico. Rispetto all'acciaio inossidabile ferritico, gli svantaggi dell'acciaio inossidabile duplex sono i seguenti: il contenuto di elementi di lega è elevato e il prezzo è relativamente elevato. Generalmente, la ferrite non contiene nichel.