Дуплексті тот баспайтын болатқа шолу
Супер дуплексті тот баспайтын болат стандартты дуплексті сорттардан айтарлықтай жақсартылған коррозияға төзімді қасиеттерімен ерекшеленеді. Бұл хром (Cr) және молибден (Mo) сияқты коррозияға қарсы элементтердің жоғары концентрациясы бар жоғары легірленген материал. Бастапқы супер дуплексті баспайтын болаттан жасалған S32750 маркасы құрамында 28,0% хром, 3,5% молибден және 8,0% никель (Ni) бар. Бұл компоненттер коррозиялық агенттерге, соның ішінде қышқылдарға, хлоридтерге және күйдіргіш ерітінділерге ерекше төзімділік береді.
Жалпы, супер дуплексті баспайтын болаттар химиялық тұрақтылығы жоғары дуплексті сорттардың белгіленген артықшылықтарына негізделеді. Бұл оны мұнай-химия секторындағы жылу алмастырғыштар, қазандықтар және қысыммен жұмыс істейтін ыдыс жабдықтары сияқты маңызды компоненттерді өндіру үшін тамаша сортқа айналдырады.
Дуплексті тот баспайтын болаттың механикалық қасиеттері
Бағалар | ASTM A789 сорты S32520 термиялық өңдеуден өткен | ASTM A790 сорты S31803 термиялық өңдеуден өткен | ASTM A790 сорты S32304 термиялық өңдеуден өткен | ASTM A815 сорты S32550 термиялық өңдеуден өткен | ASTM A815 сорты S32205 термиялық өңдеуден өткен |
Серпімді модуль | 200 ГПа | 200 ГПа | 200 ГПа | 200 ГПа | 200 ГПа |
Ұзарту | 25 % | 25 % | 25 % | 15 % | 20 % |
Созылу күші | 770 МПа | 620 МПа | 600 МПа | 800 МПа | 655 МПа |
Бринелл қаттылығы | 310 | 290 | 290 | 302 | 290 |
Өнімділік күші | 550 МПа | 450 МПа | 400 МПа | 550 МПа | 450 МПа |
Термиялық кеңею коэффициенті | 1E-5 1/K | 1E-5 1/K | 1E-5 1/K | 1E-5 1/K | 1E-5 1/K |
Меншікті жылу сыйымдылығы | 440 – 502 Дж/(кг·К) | 440 – 502 Дж/(кг·К) | 440 – 502 Дж/(кг·К) | 440 – 502 Дж/(кг·К) | 440 – 502 Дж/(кг·К) |
Жылу өткізгіштік | 13 – 30 Вт/(м·К) | 13 – 30 Вт/(м·К) | 13 – 30 Вт/(м·К) | 13 – 30 Вт/(м·К) | 13 – 30 Вт/(м·К) |
Дуплексті тот баспайтын болаттың жіктелуі
l Бірінші түрі - төмен қорытпа түрі, репрезентативті маркасы UNS S32304 (23Cr-4Ni-0.1N). Болаттың құрамында молибден жоқ, ал PREN мәні 24-25. Оны кернеулі коррозияға төзімділікте AISI304 немесе 316 орнына қолдануға болады.
l Екінші түрі орташа қорытпа түріне жатады, өкілдік бренд - UNS S31803 (22Cr-5Ni-3Mo-0,15N), PREN мәні 32-33 және оның коррозияға төзімділігі AISI 316L және 6% Mo+N аустенитті. баспайтын болат.
l Үшінші түрі жоғары қорытпалы типті, оның құрамында әдетте 25% Cr, молибден және азот бар, ал кейбіреулерінде мыс пен вольфрам бар. Стандартты маркасы UNSS32550 (25Cr-6Ni-3Mo-2Cu-0.2N), PREN мәні 38-39, ал бұл түрдегі болаттың коррозияға төзімділігі 22% Cr дуплексті баспайтын болаттан жоғары.
l Төртінші түрі - молибден мен азот мөлшері жоғары супер дуплексті баспайтын болат. Стандартты сорт UNS S32750 (25Cr-7Ni-3.7Mo-0.3N), ал кейбіреулерінде вольфрам мен мыс бар. PREN мәні 40-тан жоғары, оны қатал орта жағдайларына қолдануға болады. Оның коррозияға төзімділігі және механикалық кешенді қасиеттері бар, оны супер аустениттік баспайтын болатпен салыстыруға болады.
Дуплексті баспайтын болаттың артықшылықтары
Жоғарыда айтылғандай, Duplex әдетте микроқұрылымында табылған жеке болат түрлеріне қарағанда жақсырақ жұмыс істейді. Аустенит пен феррит элементтерінен келетін оң сипаттамалардың үйлесімі әртүрлі өндірістік жағдайлардың көп саны үшін жақсырақ жалпы шешімді қамтамасыз етеді.
l Коррозияға қарсы қасиеттер – Дуплексті қорытпалардың коррозияға төзімділігіне молибден, хром және азоттың әсері орасан зор. Бірнеше дуплексті қорытпалар 304 және 316 сияқты танымал аустениттік сорттардың коррозияға қарсы көрсеткіштеріне сәйкес келеді және олардан асып түседі. Олар әсіресе жарықтар мен шұңқыр коррозиясына қарсы тиімді.
l Кернеу коррозиясының крекингі – SSC бірнеше атмосфералық факторлардың нәтижесінде пайда болады – температура мен ылғалдылық ең айқын. Созылу кернеуі тек проблеманы арттырады. Қалыпты аустениттік сорттар кернеулі коррозия крекингіне өте сезімтал – дуплексті баспайтын болат емес.
l Төзімділік – Дуплексті ферритті болаттарға қарағанда қаттырақ – тіпті төмен температураларда да, ол осы аспектіде аустениттік маркалардың өнімділігіне сәйкес келмейді.
l Беріктігі – Дуплексті қорытпалар аустениттік және ферритті құрылымдарға қарағанда 2 есеге дейін берік болуы мүмкін. Жоғары беріктік металдың қалыңдығы азайса да берік болып қала беретінін білдіреді, бұл салмақ деңгейін төмендету үшін өте маңызды.