1. Duplexi roostevabast terasest tulemus
Duplexi roostevabast terasest pärit idee pärineb 1920. aastatest, kusjuures esimest näitlejat valmistati Rootsis 1930. aastal. Kuid alles viimase 30 aasta jooksul on dupleksterased hakanud "startima" olulisel viisil. See on peamiselt tingitud terase valmistamise tehnikate edusammudest, eriti lämmastikusisalduse kontrolli osas.
Standardseid austeniitilisi teraseid nagu 304, (1.4301) ja ferriitilised terased nagu 430, (1.4016), on suhteliselt lihtne valmistada ja valmistada. Nagu nende nimed viitavad, koosnevad need peamiselt ühest etapist, austeniidist või ferriidist. Kuigi need tüübid sobivad paljude rakenduste jaoks, on mõlemas tüübis olulisi tehnilisi nõrkusi:
Austenitiline - madal tugevus, (2 0 0 MPa 0,2% PS lahuses lõõmutatud seisundis), madal vastupidavus stressi korrosiooni pragunemisele
Ferriitiline - madal tugevus, (natuke kõrgem kui austenitiline, 25 0 mPa 0,2% PS), halb keevitatavus paksudes sektsioonides, halb madala temperatuuriga vastupidavus
Lisaks põhjustab austeniititüüpide kõrge nikli sisu hindade kõikumist, mis on paljudele lõppkasutajatele soovimatu.
Duplexi põhiidee on toota keemiline kompositsioon, mis viib ferriidi ja austeniidi ligikaudu võrdse seguni. See faaside tasakaal annab järgmist:
Kõrgem tugevus - 0 vahemik 2% ps praeguste duplekside klasside jaoks on vahemikus 400–550 MPa. See võib põhjustada sektsiooni paksuste vähenemist ja seetõttu vähenenud kaalu. See eelis on eriti oluline selliste rakenduste jaoks nagu:
Survelaevad ja mahutid
Struktuurilised rakendused, nt sillad
Hea keevitatavus paksudes sektsioonides - mitte nii sirgjooneline kui austenitika, vaid palju parem kui ferriitika.
Hea sitkus - palju parem kui ferriitika, eriti madalal temperatuuril, tavaliselt alla miinus 50 kraadi. C, venitus miinus 80 kraadi. C.
Resistentsus stressi korrosiooni pragunemisele - standardsed austeniitilised terased on seda tüüpi korrosioonile eriti altid. Sellised rakendused, kus see eelis on oluline, hõlmavad järgmist:
Kuumaveemahutid
Õlletootmispaagid
Protsessitaime
Basseini konstruktsioonid
2.Kuidas saavutatakse austeniidi\/ferriidi tasakaal
Dupleksteraste toimimise mõistmiseks võrrelge kõigepealt kahe tuttava terase Austenitic 304, (1.4301) ja ferriitilise 430 kompositsiooni (1.4016).
| Struktuur | Aste | En number | C | Si | Mn | P | S | N | Cr | Ni | Mo |
| Ferriitne | 430 | 1.4016 | 0.08 | 1.00 | 1.00 | 0.040 | 0.015 | – | 16.0/18.0 | – | – |
| Austeniitne | 304 | 1.4301 | 0.07 | 1.00 | 2.00 | 0.045 | 0.015 | 0.11 | 17.5/19.5 | 8.0/10.5 | – |
Roostevabade teraste olulisi elemente saab liigitada vedelikesse ja austeniitideks. Iga element soosib ühte või teist struktuuri järgmiselt:
Ferriidijad - CR (kroom), Si (räni), MO (molübdeen), W (volfram), Ti (titaan), NB (niobium)
Austenititerid - C (süsinik), Ni (nikkel), Mn (mangaan), N (lämmastik), Cu (vask)
430 astmel on ülekaalus ferriidide ja ka struktuuriga ferriitne. Hinne 304 saab austeniitiliseks peamiselt umbes 8% nikli kasutamise kaudu. Dupleksstruktuuri jõudmiseks, kus igast faasist on umbes 50%, peab olema tasakaal austeniitide ja vedelike vahel. See selgitab, miks dupleksteraste niklisisaldus on üldiselt madalam kui austeniitide puhul.
Siin on mõned tüüpilised dupleksist roostevabast terasest kompositsioonid:
| Aste | En ei\/us | Tüüp | Umbes. Koosseis | ||||||
| Cr | Ni | Mo | N | Mn | W | Cu | |||
| 2101 LDX | 1.4162/S32101 | Kallutama | 21.5 | 1.5 | 0.3 | 0.22 | 5 | – | – |
| DX2202 | 1.4062/S32202 | Kallutama | 23 | 2.5 | 0.3 | 0.2 | 1.5 | – | – |
| RDN 903 | 1.4482/S32001 | Kallutama | 20 | 1.8 | 0.2 | 0.11 | 4.2 | – | – |
| 2304 | 1.4362/S32304 | Kallutama | 23 | 4.8 | 0.3 | 0.10 | – | – | – |
| 2205 | 1.4462/S31803/S32205 | Standard | 22 | 5.7 | 3.1 | 0.17 | – | – | – |
| 2507 | 1.4410/S32750 | Super | 25 | 7 | 4 | 0.27 | – | – | – |
| Zeron 100 | 1.4501/S32760 | Super | 25 | 7 | 3.2 | 0.25 | – | 0.7 | 0.7 |
| Ferrinoks 255/ Uraan 2507CU |
1.4507/S32520/S32550 | Super | 25 | 6.5 | 3.5 | 0.25 | – | – | 1.5 |
Mõnes hiljuti välja töötatud klassis kasutatakse nikli sisu väga madalale tasemele viimiseks lämmastikku ja mangaani. Sellel on kasulik mõju hinnastabiilsusele.
Praegu oleme endiselt dupleksteraste arengufaasis. Seetõttu reklaamib iga veski oma konkreetset kaubamärki. Üldiselt on kokku lepitud, et hindeid on liiga palju. Kuid see jätkub tõenäoliselt seni, kuni "võitjad" ilmnevad.
3. Stressi korrosiooni lõhenemine (SCC)
SCC on korrosiooni vorm, mis toimub konkreetsete tegurite kombinatsiooniga:
Tõmbepinge
Söövitav keskkond
Piisavalt kõrge temperatuur. Tavaliselt 50 kraadi. C, kuid võib esineda madalamatel temperatuuridel umbes 25 kraadi. C konkreetsetes keskkondades, eriti basseinides.
Kahjuks on SCC suhtes kõige vastuvõtlikumad standardsed austeniitilised terased nagu 304, (1.4301) ja 316, (1.4401). Järgmised materjalid on SCC suhtes palju vähem altid:
Ferriitsed roostevabad terased
Duplex roostevaba terased
Kõrge nikkel austeniitse roostevaba terased
Vastupidavus SCC -le muudab dupleksterased sobivad materjalid paljude protsesside jaoks, mis töötavad kõrgematel temperatuuridel, eriti:
Kuumaveekatlad
Õlletootmispaagid
Magestamine
