Dwustronna stal nierdzewna 2205

Wprowadzenie do stali nierdzewnej 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 Disadvantage

Aplikacja Duplex 2205

1. Zbiorniki ciśnieniowe, zbiorniki magazynowe wysokociśnieniowe, rurociągi wysokociśnieniowe, wymienniki ciepła (przemysł przetwórstwa chemicznego).
2. Rurociągi naftowe i gazowe, armatura wymienników ciepła.
3. System oczyszczania ścieków.
4. Klasyfikatory przemysłu celulozowo-papierniczego, urządzenia bielące, systemy magazynowania i przetwarzania.
5. Wały obrotowe, rolki dociskowe, łopatki, wirniki itp. w środowiskach o wysokiej wytrzymałości i odporności na korozję.
6. Skrzynie ładunkowe statków lub ciężarówek
7. Sprzęt do przetwarzania żywności

Standard

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

Odporność na korozję

Jednolita korozja

Ze względu na zawartość chromu (22%), molibdenu (3%) i azotu (0,18%) odporność na korozję stali 2205 jest lepsza niż stali 316L i 317L w większości środowisk.

Lokalna odporność na korozję

Zawartość chromu, molibdenu i azotu w stali nierdzewnej duplex 2205 sprawia, że ​​jest ona wysoce odporna na korozję wżerową i szczelinową w roztworach utleniających i kwaśnych.

Odporność na korozję naprężeniową

Dwufazowa mikrostruktura stali nierdzewnej pomaga poprawić odporność stali nierdzewnej na korozję naprężeniową. W obecności określonej temperatury, odkształcenia, tlenu i chlorków austenityczna stal nierdzewna ulegnie korozji naprężeniowej chlorkowej. Ponieważ warunki te nie są łatwe do kontrolowania, stosowanie 304L, 316L i 317L jest pod tym względem ograniczone.

Zmęczenie antykorozyjne

Wysoka wytrzymałość i odporność na korozję stali duplex 2205 sprawiają, że ma ona wysoką wytrzymałość zmęczeniową na korozję. Sprzęt przetwarzający jest podatny na korozyjne środowisko i cykle ładowania, a charakterystyka 2205 jest bardzo odpowiednia do takich zastosowań.

Struktura dupleksowa 2205

Skład chemiczny 2205 pozwala uzyskać idealną mikrostrukturę 50 α / 50 γ po wyżarzaniu w roztworze w temperaturze 1900°/1922°F (1040°/1080°C). Jeśli temperatura obróbki cieplnej jest wyższa niż 2000 ° F, może to spowodować wzrost składu ferrytu. Podobnie jak inne stale nierdzewne typu duplex, stop 2205 jest podatny na wytrącanie się faz międzymetalicznych. Faza międzymetaliczna wytrąca się w temperaturze od 1300°F do 1800°F, a szybkość wytrącania jest największa w temperaturze 1600°F. Dlatego musimy przetestować 2205, aby upewnić się, że nie ma fazy międzymetalicznej. Test odnosi się do ASTM A 923.

Termoformowanie

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.

Formowanie na zimno

Stop 2205 można ciąć i formować na zimno. Jednak ze względu na wysoką wytrzymałość i twardość samego stopu 2205 wymaga on więcej formowania na zimno niż stal austenityczna. Również ze względu na jego dużą wytrzymałość należy w pełni rozważyć sprężynowanie.

Obróbka cieplna

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.

Obrabialność

Na obrabiarkach szybkobieżnych posuw i prędkość skrawania stopu 2205 są takie same jak stopu 316L. Jeśli używany jest nóż zwęglony, prędkość cięcia jest zmniejszona o około 20% w porównaniu z 316L. Wydajność maszyny i jej komponentów odgrywa tutaj kluczową rolę.

Spawalniczy

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 PAW

Cechy:

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.

Duplex 2205 Skład chemiczny

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%) 2. Wydajność (JIS G 4305-2005) 3. Właściwości fizyczne

Duplex 2205 Właściwości mechaniczne

Zaleta stali Duplex 2205

1. 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
2. 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.
3. Ma doskonałą odporność na korozję naprężeniową. Nawet stal nierdzewna duplex o najniższej zawartości stopu ma wyższą odporność na pękanie korozyjne naprężeniowe niż austenityczna stal nierdzewna, zwłaszcza w środowisku zawierającym jony chlorkowe. Korozja naprężeniowa jest poważnym problemem, który jest trudny do rozwiązania w przypadku zwykłej austenitycznej stali nierdzewnej.
4. Odporność na korozję stali nierdzewnej 2205 duplex, która jest najczęściej stosowana w wielu mediach, jest lepsza niż zwykłej austenitycznej stali nierdzewnej 316L, podczas gdy stal nierdzewna super duplex ma wyjątkowo wysoką odporność na korozję. W niektórych mediach, takich jak kwas octowy i kwas mrówkowy, może nawet zastąpić wysokostopową austenityczną stal nierdzewną, a nawet stopy odporne na korozję.
5. Ma dobrą lokalną odporność na korozję. W porównaniu z austenityczną stalą nierdzewną o tej samej zawartości stopu, jej odporność na korozję na zużycie i odporność na korozję zmęczeniową są lepsze niż austenityczna stal nierdzewna.
6. Współczynnik rozszerzalności liniowej jest niższy niż w przypadku austenitycznej stali nierdzewnej, która jest zbliżona do stali węglowej. Nadaje się do łączenia ze stalą węglową i ma ważne znaczenie inżynierskie, takie jak produkcja płyt kompozytowych lub okładzin.
7. Zarówno w warunkach obciążenia dynamicznego, jak i statycznego, ma wyższą zdolność pochłaniania energii niż austenityczna stal nierdzewna. Służy to częściom konstrukcyjnym do radzenia sobie z nagłymi wypadkami, takimi jak kolizje i eksplozje. Stal nierdzewna duplex ma oczywiste zalety i ma praktyczną wartość użytkową.

Wada stali nierdzewnej Duplex 2205

W porównaniu z austenityczną stalą nierdzewną wady stali nierdzewnej dupleks są następujące:

1. Uniwersalność i uniwersalność zastosowania nie ustępują austenitycznym stalom nierdzewnym. Na przykład jego temperatura robocza musi być kontrolowana poniżej 250 stopni Celsjusza.
2. Jego wytrzymałość plastyczna jest niższa niż w przypadku austenitycznej stali nierdzewnej, a technologia obróbki na zimno i na gorąco oraz wydajność formowania nie są tak dobre jak austenityczna stal nierdzewna.
3. Istnieje strefa kruchości o średniej temperaturze, a system obróbki cieplnej i spawania musi być ściśle kontrolowany, aby uniknąć pojawienia się szkodliwych faz i uszkodzenia.

Różnica między płytą ze stali nierdzewnej duplex 2205 a płytą ze stali nierdzewnej ferrytycznej 410: Kompleksowe właściwości mechaniczne są lepsze niż ferrytyczna stal nierdzewna, zwłaszcza wytrzymałość plastyczna, nie tak wrażliwa na kruchość jak ferrytyczna stal nierdzewna.

1. Z wyjątkiem odporności na korozję naprężeniową, inna lokalna odporność na korozję jest lepsza niż ferrytyczna stal nierdzewna.
2. Wydajność procesu obróbki na zimno i wydajność formowania na zimno są znacznie lepsze niż w przypadku ferrytycznej stali nierdzewnej.
3. Wydajność spawania jest również znacznie lepsza niż ferrytycznej stali nierdzewnej. Zasadniczo nie ma potrzeby podgrzewania przed spawaniem ani obróbki cieplnej po spawaniu.
4. Zakres zastosowań jest szerszy niż w przypadku ferrytycznej stali nierdzewnej. W porównaniu z ferrytyczną stalą nierdzewną wady stali nierdzewnej dupleks są następujące: Zawartość pierwiastków stopowych jest wysoka, a cena stosunkowo wysoka. Ogólnie ferryt nie zawiera niklu.