Análise das características do aço inoxidável Duplex 2205

Os principais elementos de liga do aço inoxidável duplex 2205 são Cr, Ni, Mo e N, cujo teor de Cr é 22%. Cr e Mo são usados para aumentar o teor de ferrita, enquanto Ni e N são elementos estabilizadores de austenita. Alguns tipos de aço também contêm elementos como Mn, Cu e W.

Cr, Ni e Mo podem melhorar a resistência à corrosão, e o desempenho de corrosão por pite e rachadura é particularmente bom em ambientes contendo cloreto. N é um elemento formador de austenita que aumenta a resistência à corrosão por pite e fenda dos aços inoxidáveis duplex. O nitrogênio pode atrasar a precipitação de lacunas de metal e reduzir a tendência de formar fases σ em aços inoxidáveis duplex.

As propriedades mecânicas do aço inoxidável duplex estão relacionadas à temperatura de revenimento da placa de aço. Quanto mais alta a temperatura de revenimento, menor é a resistência.

Quando a temperatura de revenimento é 600 ℃, a resistência ao escoamento é 400 MPa e a resistência à tração é 650 MPa.

A Figura 1 mostra a estrutura metalúrgica do aço inoxidável duplex 2205 (corrosivo 30g K (OH) + 30g K3 Fe (CN) 6 + 100ml H2O). A estrutura metalúrgica do aço inoxidável duplex consiste em ferrita alfa (preta) e austenita gama. O corpo (branco) é composto por duas fases e tem as características de fração de volume substancialmente igual.

Therefore, duplex stainless steel has the dual characteristics of austenitic stainless steel and ferritic stainless steel. Compared with ferritic stainless steel, it has high toughness, low ductile-brittle transition temperature, significantly improved intergranular corrosion resistance and welding performance, while retaining the characteristics of high thermal conductivity, small expansion coefficient, and superplasticity of ferritic stainless steel; Compared with austenitic stainless steel, the yield strength and fatigue resistance are significantly improved, which is about twice that of austenitic stainless steel, and the resistance to intergranular corrosion, stress corrosion, and corrosion fatigue is significantly improved.

O nitrogênio desempenha um papel importante no fortalecimento do aço inoxidável duplex 2205, mas quando a fração de massa do nitrogênio excede 0,2%, a resistência da austenita é maior do que a da ferrita devido ao fortalecimento da solução sólida intersticial de nitrogênio. O aumento do teor de ferrita fará com que a tenacidade ao impacto diminua, e também causará a precipitação de nitrogênio na ferrita, resultando na formação de nitreto de cromo, porque o nitrogênio tem uma solubilidade menor na ferrita do que na austenita.

O tratamento a frio pode reduzir a resistência ao impacto do aço inoxidável duplex 2205 e aumentar a temperatura de transição dúctil-frágil. E o envelhecimento na faixa de 280-350 ℃ também levará à redução da tenacidade.

Tubo Duplex 2205 é feito de aço duplex 2205, portanto, essas características também são herdadas.