Дуплекс 2205 (нержавеющая сталь) Описание
Дуплексная нержавеющая сталь 2205, номер стандарта: ASTM A240/A240M–01, сплав дуплексной нержавеющей стали 2205, представляет собой дуплексную нержавеющую сталь, состоящую из 22% хрома, 2,5% молибдена и 4,5% никель-азотного сплава. Он обладает высокой прочностью, хорошей ударной вязкостью и хорошей общей и местной устойчивостью к коррозии под напряжением.
- Китайский: нержавеющая сталь name2205
- Зарубежные: нержавеющая сталь name2205
- Толщина: 0,5 мм-40,0 мм
- Ширина: 1000мм, 1219мм
- Холоднокатаный: 2000 мм или 2438 мм
- Преимущества: высокая прочность, хорошая ударная вязкость и хорошая общая и местная нагрузка. коррозия сопротивление.
- Стандарт: АСТМ А240/А240М-01
Дуплексная нержавеющая сталь 2205 Введение
Предел текучести дуплексной нержавеющей стали 2205 более чем в два раза выше, чем у обычной аустенитной нержавеющей стали.
Эта функция позволяет разработчикам снизить вес при разработке изделий, что делает этот сплав более экономичным, чем 316 и 317L.
Сплав 2205 особенно подходит для температурного диапазона от -50°F/+600°F. Для применений за пределами этого температурного диапазона этот сплав также можно рассматривать, но есть некоторые ограничения, особенно при применении к сварным конструкциям.
Применение Структура Обработка Химический состав Механические свойства Преимущество Недостаток
Приложение Дуплекс 2205
- Сосуды под давлением, резервуары высокого давления, трубы высокого давления, теплообменники (химическая промышленность).
- Нефтегазопроводы, теплообменная арматура.
- Система очистки сточных вод.
- Классификаторы для целлюлозно-бумажной промышленности, отбеливающее оборудование, системы хранения и переработки.
- Вращающиеся валы, прижимные валы, лопасти, рабочие колеса и т. д. в высокопрочных и коррозионно-стойких средах.
- Грузовые ящики кораблей или грузовиков
- Пищевое оборудование
Стандарт
- ASTM/ASME………..A240 UNS S32205/S31803
- ЕВРОНОРМ………..1.4462 X2CrNiMoN 22.5.3
- АФНОР……………….Z3 CrNi 22.05 AZ
- ДИН…………………….Вт. № 1.4462
Устойчивость к коррозии
Равномерная коррозия
Благодаря содержанию хрома (22%), молибдена (3%) и азота (0,18%), коррозионная стойкость стали 2205 лучше, чем у стали 316L и 317L в большинстве сред.
Устойчивость к местной коррозии
Содержание хрома, молибдена и азота в дуплексной нержавеющей стали 2205 придает ей высокую устойчивость к точечной и щелевой коррозии в окислительных и кислотных растворах.
Стойкость к коррозии под напряжением
Двухфазная микроструктура нержавеющей стали помогает улучшить стойкость нержавеющей стали к коррозионному растрескиванию под напряжением. В присутствии определенной температуры, деформации, кислорода и хлоридов аустенитная нержавеющая сталь будет подвергаться коррозии под напряжением хлоридов. Поскольку эти условия нелегко контролировать, использование 304L, 316L и 317L в этом отношении ограничено.
Антикоррозийная усталость
Высокая прочность и коррозионная стойкость дуплексной стали 2205 обеспечивают ее высокую усталостную коррозионную стойкость. Технологическое оборудование чувствительно к агрессивным средам и циклам нагрузки, и характеристики 2205 очень подходят для таких применений.
Дуплекс 2205 Структура
Химический состав 2205 позволяет получить идеальную микроструктуру 50 α / 50 γ после отжига на твердый раствор при 1900°/1922°F (1040°/1080°C). Если температура термообработки выше 2000 ° F, это может вызвать увеличение ферритного состава. Как и другие дуплексные нержавеющие стали, сплав 2205 подвержен осаждению интерметаллических фаз. Интерметаллическая фаза выпадает в осадок при температуре от 1300°F до 1800°F, а скорость осаждения самая высокая при 1600°F. Поэтому нам нужно протестировать 2205, чтобы убедиться в отсутствии интерметаллической фазы. Тест относится к ASTM A 923.
Термоформование
Мы рекомендуем, чтобы формование производилось при температуре ниже 600°F, насколько это возможно. В процессе горячей штамповки вся заготовка должна быть нагрета как единое целое и должна осуществляться в диапазоне температур от 1750°F до 2250°F.
Сплав 2205 очень мягкий при этой температуре. Если температура слишком высока, сплав 2205 подвержен горячему разрыву. Если она ниже этой температуры, аустенит будет разрушаться. Ниже 1700°F интерметаллическая фаза будет быстро образовываться из-за влияния температуры и деформации.
После того, как горячее формование завершено, его следует подвергнуть отжигу на твердый раствор при минимальной температуре 1900 ° F и закалке для восстановления фазового баланса, ударной вязкости и коррозионной стойкости.
Мы не рекомендуем снимать напряжения, но если это необходимо, материал должен быть подвергнут отжигу на твердый раствор при минимальной температуре 1900°F, затем быстро охлажден и закален в воде.
Холодное формование
Сплав 2205 можно резать и формовать в холодном состоянии. Однако из-за высокой прочности и твердости самого сплава 2205 он требует более холодной штамповки, чем аустенитная сталь. Также из-за его высокой прочности необходимо полностью учитывать пружинение.
Термическая обработка
Сплав 2205 следует отжигать при минимальной температуре 1900°F, затем быстро охлаждать и закаливать в воде. Эта обработка используется для отжига на твердый раствор и снятия напряжения.
Если обработка для снятия напряжения выполняется при температуре ниже 1900°F, легко вызвать осаждение вредных металлических или неметаллических фаз.
Обрабатываемость
На высокоскоростных станках скорость подачи и скорость резания сплава 2205 такие же, как у сплава 316L. При использовании карбонизированного ножа скорость резки снижается примерно на 20% по сравнению с 316L. Производительность машины и ее компонентов играет здесь ключевую роль.
Сварка
Свариваемость сплава 2205 очень хорошая. Требуемые характеристики сплава 2205 заключаются в том, что металл сварного шва и детали, подвергшиеся термическому износу, по-прежнему сохраняют ту же коррозионную стойкость, прочность и ударную вязкость, что и основной металл.
Сварка 2205 не сложна, но процедура сварки должна быть разработана таким образом, чтобы после сварки можно было поддерживать хороший фазовый баланс и избегать осаждения вредных металлических фаз или неметаллических фаз.
2205 можно сваривать на следующем оборудовании: GTAW (TIG); GMAW (МИГ); SMAW («палочный» электрод); ПИЛА; ФКВ; и лапа
Функции:
1. Сплав дуплексной нержавеющей стали 2205 по сравнению с аустенитной нержавеющей сталью 316L и 317L, 2205 превосходит характеристики по сопротивлению точечной и щелевой коррозии, обладает высокой коррозионной стойкостью по сравнению с аустенитом, его коэффициент теплового расширения ниже и теплопроводность выше.
2. По сравнению с аустенитной нержавеющей сталью, сплав дуплексной нержавеющей стали 2205 имеет вдвое большую прочность на сжатие. По сравнению с 316L и 317L конструктор может уменьшить его вес. Сплав 2205 особенно подходит для температурного диапазона от -50°F до +600°F. При строгих ограничениях (особенно для сварных конструкций) его можно использовать и при более низких температурах.
Дуплекс 2205 Химический состав
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. Химический состав (JIS G 4305-005) (мас.%)
Химический состав | C | А также | Mn | п | S | Cr | Ni | Пн | N |
Стандарт | ≤0,03 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0,04 | ≤0,03 | 21,0~24,0 | 4,5~6,5 | 2,5~3,5 | 00,08~0,2 |
Общий | 00,025 | 0.6 | 1,5 | 00,026 | 00,001 | 22,5 | 5,8 | 3.0 | 0.16 |
2. Производительность (JIS G 4305-2005)
Выделить | Механические свойства | Замечания | ||
Да (МПа) | Тс (МПа) | (%) | Hv | 2,0т/2Б |
≥450 | ≥620 | ≥25% | ≥18 | ≤ 320 |
500 | 670 | 35% | 27 | 280 |
3. Физические свойства
Плотность (г/см) | Магнитный | Удельная теплоемкость (Дж/гС) | Теплопроводность100C(Вт/м. | Коэффициент теплового расширения20~100C(10/C) |
7,8 | Иметь | 0.45 | 19,0 | 13,7 |
Duplex 2205 Механические свойства
Механические свойства дуплексной нержавеющей стали 2205 при комнатной температуре | |||||
Марка стали | Характеристики продукта | предел прочности | Предел текучести | Удлинение | |
МПа | МПа | % | |||
00Cr22Ni5Mo3N | Φ20мм, бар | ≥680 | ≥450 | ≥25 | |
САФ 2205 | Толщина стенки ≤20 мм, труба | 680/880 | >450 | >25 | |
Толщина заготовки ≤200мм, ковка | 680/880 | >410 | >25 [1] |
| |||||
Марка стали | Характеристики продукта | предел прочности | Предел текучести | Удлинение | температура |
МПа | МПа | % | ° C | ||
00Cr22Ni5Mo3NSAF 2205 | Φ20мм, бар | 710 | 470 | 37 | 100 |
680 | 393 | 32 | 200 | ||
650 | 380 | 30 | 300 | ||
Толщина стенки ≤20 мм, труба | >630 | >370 | 100 | ||
>580 | >330 | 200 | |||
>560 | >310 | 300 | |||
Толщина заготовки ≤200мм, ковка | >630 | >365 | 100 | ||
>580 | >315 | 200 | |||
>560 | >285 | 300 |
Преимущества стали Duplex 2205
- Плита из нержавеющей стали 2205, нержавеющая сталь 2205, дуплексная нержавеющая сталь 2205, материалы из нержавеющей стали 2205 - это шведские марки нержавеющей стали.
Разница между пластиной из дуплексной нержавеющей стали 2205 и пластиной из аустенитной нержавеющей стали 304 - Предел текучести более чем в два раза выше, чем у обычной аустенитной нержавеющей стали, и она имеет необходимые требования для формирования
Достаточная пластичность. Толщина стенок резервуаров для хранения или сосудов под давлением из дуплексной нержавеющей стали на 30-50% меньше, чем у обычно используемого аустенита, что выгодно для снижения затрат. - Обладает отличной стойкостью к коррозионному растрескиванию под напряжением. Даже дуплексная нержавеющая сталь с самым низким содержанием легирующих элементов обладает более высокой устойчивостью к коррозионному растрескиванию под напряжением, чем аустенитная нержавеющая сталь, особенно в среде, содержащей ионы хлорида. Коррозия под напряжением представляет собой серьезную проблему, которую трудно решить для обычной аустенитной нержавеющей стали.
- Коррозионная стойкость дуплексной нержавеющей стали 2205, которая чаще всего используется во многих средах, лучше, чем у обычной аустенитной нержавеющей стали 316L, в то время как супердуплексная нержавеющая сталь обладает чрезвычайно высокой коррозионной стойкостью. В некоторых средах, таких как уксусная и муравьиная кислота, может даже заменить высоколегированную аустенитную нержавеющую сталь и даже коррозионно-стойкие сплавы.
- Обладает хорошей локальной коррозионной стойкостью. По сравнению с аустенитной нержавеющей сталью с таким же содержанием сплава ее износостойкость, коррозионная стойкость и стойкость к усталостной коррозии лучше, чем у аустенитной нержавеющей стали.
- Коэффициент линейного расширения ниже, чем у аустенитной нержавеющей стали, которая близка к коэффициенту углеродистой стали. Он подходит для соединения с углеродистой сталью и имеет важное инженерное значение, например, для производства композитных плит или футеровки.
- Будь то в условиях динамической или статической нагрузки, она обладает более высокой способностью поглощения энергии, чем аустенитная нержавеющая сталь. Это необходимо для структурных частей, чтобы справиться с внезапными авариями, такими как столкновения и взрывы. Дуплексная нержавеющая сталь имеет очевидные преимущества и практическое значение.
Недостаток дуплексной нержавеющей стали 2205
По сравнению с аустенитной нержавеющей сталью недостатки дуплексной нержавеющей стали заключаются в следующем:
- Универсальность и универсальность применения не уступают аустенитной нержавеющей стали. Например, его рабочая температура должна контролироваться ниже 250 градусов Цельсия.
- Его пластическая вязкость ниже, чем у аустенитной нержавеющей стали, а его технология холодной и горячей обработки и производительность формования не так хороши, как у аустенитной нержавеющей стали.
- Существует среднетемпературная хрупкая зона, и технологическая система термообработки и сварки нуждается в строгом контроле во избежание появления вредных фаз и повреждения работоспособности.
Разница между пластиной из дуплексной нержавеющей стали 2205 и пластиной из ферритной нержавеющей стали 410: комплексные механические свойства лучше, чем у ферритной нержавеющей стали, особенно пластическая прочность, не такая чувствительная к хрупкости, как у ферритной нержавеющей стали.
- За исключением устойчивости к коррозии под напряжением, стойкость к другой локальной коррозии лучше, чем у ферритной нержавеющей стали.
- Производительность процесса холодной обработки и производительность холодной штамповки намного лучше, чем у ферритной нержавеющей стали.
- Характеристики сварки также намного лучше, чем у ферритной нержавеющей стали. Как правило, нет необходимости в предварительном подогреве перед сваркой и в термической обработке после сварки.
- Диапазон применения шире, чем у ферритной нержавеющей стали. По сравнению с ферритной нержавеющей сталью недостатки дуплексной нержавеющей стали заключаются в следующем: высокое содержание легирующих элементов и относительно высокая цена. Как правило, феррит не содержит никеля.