Дуплексная нержавеющая сталь 2205

Дуплексная нержавеющая сталь 2205 Введение

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

Приложение Дуплекс 2205

1. Сосуды под давлением, резервуары высокого давления, трубы высокого давления, теплообменники (химическая промышленность).
2. Нефтегазопроводы, теплообменная арматура.
3. Система очистки сточных вод.
4. Классификаторы для целлюлозно-бумажной промышленности, отбеливающее оборудование, системы хранения и переработки.
5. Вращающиеся валы, прижимные валы, лопасти, рабочие колеса и т. д. в высокопрочных и коррозионно-стойких средах.
6. Грузовые ящики кораблей или грузовиков
7. 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

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.

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

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.

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

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

Функции:

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.

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. Chemical composition (JIS G 4305-005) (wt%) 2. Производительность (JIS G 4305-2005) 3. Физические свойства

Duplex 2205 Механические свойства

Преимущества стали 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. 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.
4. 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.
5. 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.
6. 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.
7. 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:

1. Универсальность и универсальность применения не уступают аустенитной нержавеющей стали. Например, его рабочая температура должна контролироваться ниже 250 градусов Цельсия.
2. 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.
3. 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.

1. За исключением устойчивости к коррозии под напряжением, стойкость к другой локальной коррозии лучше, чем у ферритной нержавеющей стали.
2. Производительность процесса холодной обработки и производительность холодной штамповки намного лучше, чем у ферритной нержавеющей стали.
3. 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.
4. 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.