Visión xeral do aceiro inoxidable dúplex
O aceiro inoxidable súper dúplex diferénciase dos graos dúplex estándar polas súas propiedades resistentes á corrosión significativamente melloradas. É un material altamente aliado con elevadas concentracións de elementos anticorrosivos como cromo (Cr) e molibdeno (Mo). O grao de aceiro inoxidable superdúplex principal, S32750, comprende ata un 28,0% de cromo, un 3,5% de molibdeno e un 8,0% de níquel (Ni). Estes compoñentes ofrecen unha resistencia excepcional aos axentes corrosivos, incluíndo ácidos, cloruros e solucións cáusticas.
Xeralmente, os aceiros inoxidables súper dúplex constrúen os beneficios establecidos das calidades dúplex cunha estabilidade química mellorada. Isto fai que sexa un grao ideal para fabricar compoñentes críticos no sector petroquímico, como intercambiadores de calor, caldeiras e equipos de recipientes a presión.
Propiedades mecánicas do aceiro inoxidable dúplex
Graos | ASTM A789 Grao S32520 Tratado térmicamente | ASTM A790 Grao S31803 Tratado térmicamente | ASTM A790 Grao S32304 Tratado térmicamente | ASTM A815 grao S32550 tratado térmicamente | ASTM A815 grao S32205 tratado térmicamente |
Módulo elástico | 200 GPa | 200 GPa | 200 GPa | 200 GPa | 200 GPa |
Alongamento | 25 % | 25 % | 25 % | 15 % | 20 % |
Resistencia á tracción | 770 MPa | 620 MPa | 600 MPa | 800 MPa | 655 MPa |
Dureza Brinell | 310 | 290 | 290 | 302 | 290 |
Resistencia de rendemento | 550 MPa | 450 MPa | 400 MPa | 550 MPa | 450 MPa |
Coeficiente de dilatación térmica | 1E-5 1/K | 1E-5 1/K | 1E-5 1/K | 1E-5 1/K | 1E-5 1/K |
Capacidade calorífica específica | 440 – 502 J/(kg·K) | 440 – 502 J/(kg·K) | 440 – 502 J/(kg·K) | 440 – 502 J/(kg·K) | 440 – 502 J/(kg·K) |
Condutividade térmica | 13 – 30 W/(m·K) | 13 – 30 W/(m·K) | 13 – 30 W/(m·K) | 13 – 30 W/(m·K) | 13 – 30 W/(m·K) |
Clasificación do aceiro inoxidable dúplex
l O primeiro tipo é de baixa aliaxe, co grao representativo de UNS S32304 (23Cr-4Ni-0.1N). O aceiro non contén molibdeno e o valor PREN é 24-25. Pódese usar en lugar de AISI304 ou 316 na resistencia á corrosión por tensión.
l O segundo tipo pertence ao tipo de aliaxe media, a marca representativa é UNS S31803 (22Cr-5Ni-3Mo-0,15N), o valor PREN é 32-33 e a súa resistencia á corrosión está entre AISI 316L e 6% Mo+N austenítico. aceiro inoxidable.
l O terceiro tipo é de alta aliaxe, que xeralmente contén un 25% de Cr, molibdeno e nitróxeno, e algúns tamén conteñen cobre e wolframio. O grao estándar UNSS32550 (25Cr-6Ni-3Mo-2Cu-0,2N), o valor PREN é 38-39, e a resistencia á corrosión deste tipo de aceiro é superior á do 22% de aceiro inoxidable dúplex Cr.
l O cuarto tipo é de aceiro inoxidable súper dúplex, que contén molibdeno e nitróxeno altos. O grao estándar é UNS S32750 (25Cr-7Ni-3,7Mo-0,3N), e algúns tamén conteñen wolframio e cobre. O valor PREN é superior a 40, que se pode aplicar a condicións medias duras. Ten unha boa resistencia á corrosión e propiedades mecánicas completas, que poden ser comparables co aceiro inoxidable super austenítico.
Beneficios do aceiro inoxidable dúplex
Como se indicou anteriormente, Duplex ten un rendemento mellor que os tipos de aceiro individuais que se atopan na súa microestrutura. Mellor dito, a combinación de características positivas procedentes dos elementos de austenita e ferrita proporciona unha mellor solución global para un gran número de situacións de produción diferentes.
l Propiedades anticorrosivas: o efecto do molibdeno, cromo e nitróxeno sobre a resistencia á corrosión das aliaxes Duplex é inmenso. Varias aliaxes Duplex poden igualar e superar o rendemento anticorrosivo dos tipos austeníticos populares, incluíndo 304 e 316. Son especialmente eficaces contra a corrosión por fendas e picaduras.
l Fisuras por corrosión por tensión: o SSC prodúcese como resultado de varios factores atmosféricos, sendo a temperatura e a humidade os máis evidentes. A tensión de tracción só engade ao problema. Os graos austeníticos normais son moi susceptibles ao agrietamento por corrosión por tensión; o aceiro inoxidable dúplex non o é.
l Tenacidade: o dúplex é máis resistente que os aceiros ferríticos, mesmo a temperaturas máis baixas, aínda que non coincide co rendemento das calidades austeníticas neste aspecto.
l Resistencia: as aliaxes dúplex poden ser ata 2 veces máis resistentes que as estruturas austeníticas e ferríticas. A maior resistencia significa que o metal permanece firme mesmo cun espesor reducido, o que é especialmente importante para reducir os niveis de peso.