O que é aço Duplex 2205

Aço inoxidável duplex (DSS) refere-se a cerca de 50% de ferrita e austenita e geralmente requer menos de 30% de aço inoxidável. No caso de baixo teor de carbono, o teor de Cr está entre 18% e 28%, e o teor de Ni está entre 3% e 10%. Alguns aços também contêm elementos de liga como Mo, Cu, Nb, Ti e N. O aço inoxidável duplex tem bom desempenho de soldagem.

Comparado com o aço inoxidável ferrítico e o aço inoxidável austenítico, não é como a zona afetada pelo calor de soldagem do aço inoxidável ferrítico, e a tenacidade do plástico é bastante reduzida devido ao severo engrossamento do grão. Ao contrário dos aços inoxidáveis austeníticos, eles são sensíveis a trincas por soldagem.

Devido às suas vantagens especiais, o aço inoxidável duplex é amplamente utilizado em equipamentos petroquímicos, equipamentos de tratamento de água do mar e águas residuais, oleodutos e gasodutos, máquinas de fabricação de papel e outros campos industriais. Por exemplo: tubo de aço inoxidável duplex.

Nos últimos anos, também tem sido estudado no campo de estruturas de suporte de carga de pontes. Perspectivas de desenvolvimento. A temperatura de uso contínuo da fase de aço inoxidável varia de -50 a 250 ° C, o limite inferior depende da temperatura de transição frágil do aço, o limite superior é limitado pela fragilidade de 475 ° C e a temperatura limite superior não pode exceder 300 ° C.

Força de rendimento

A resistência ao escoamento do aço duplex 2205 é duas vezes maior que a do aço inoxidável austenítico. Esse recurso permite que os projetistas reduzam o peso ao projetar produtos, tornando esta liga mais econômica do que 316.317L. Esta liga é especialmente adequada para uso na faixa de temperatura de -50 ° F / + 600 ° F.

Ligas que estão fora dessa faixa de temperatura também podem ser consideradas para esta liga, mas com algumas limitações, principalmente quando aplicadas em estruturas soldadas. Devido às características especiais de desempenho do aço duplex 2205, ele tem uma ampla gama de aplicações e é de longe a classe mais usada em aço duplex.

Resistência à corrosão

Corrosão geral: O maior teor de cromo e molibdênio de SAF 2507 faz com que ele tenha forte resistência à corrosão orgânica a ácidos orgânicos, como ácido fórmico, ácido acético, etc. Ligas SAF2507 para ácidos inorgânicos, especialmente aqueles contendo cloro O ácido inorgânico do composto também tem forte resistência à corrosão. Comparado com 904L, SAF2507 tem maior resistência à corrosão para ácido sulfúrico diluído misturado com íons de cloreto. 904L é uma liga austenítica, especialmente usada para fins de anti-pureza. Corrosão com ácido sulfúrico. O tratamento de alívio de tensão de 650-800 ° C comumente usado em aço inoxidável austenítico não pode ser usado, e o recozimento de solução é geralmente usado.

Corte e formação

O aço duplex 2205 pode ser cortado e conformado a frio. No entanto, devido à alta resistência e dureza do próprio 2205 DDS, ele requer mais conformação a frio do que o aço austenítico e, por causa de sua alta resistência, é necessário considerar totalmente o fator de rebote. O metal de solda depositado pelo fio de enchimento e outros métodos de soldagem (GTAW, GMAW, SAW) tem composição química semelhante ao fio de soldagem, o material de soldagem correspondente de aço inoxidável duplex e o gás de proteção posterior para proteção do gás interno de um lado tubo soldado.

O DDS pode ser usado em argônio industrial puro ou argônio de alta pureza (99.99%). Em todos os casos, o gás deve estar seco (PrEN439: todos os gases, exceto CO2, não mais que 40ppm, ponto de orvalho até -50 ° C, CO2 máximo de água não mais que 200ppm, ponto de orvalho até -35 ° C), por causa de as várias medidas para evitar a entrada de umidade no gás de proteção. O processamento a quente do aço inoxidável duplex contendo alto cromo (25% Cr) é um pouco mais difícil do que o aço inoxidável austenítico, podendo produzir produtos como placas, tubos e fios.

anelamento

O aço duplex 2205 deve ser recozido a uma temperatura mínima de 1.900 ° F e, em seguida, resfriado rapidamente para têmpera em água. Este tratamento é aplicado para recozimento de solução sólida e alívio de tensões. O tratamento de alívio de tensões, como em temperaturas abaixo de 1.900 ° F, tende a resultar na precipitação de fases metálicas ou não metálicas prejudiciais. A bomba e válvula de aço inoxidável duplex, devido às características da estrutura bifásica, apresentam boa resistência à corrosão e fadiga, sendo muito adequadas para a fabricação de equipamentos essenciais para a produção de uréia. A escolha do material da bomba de metilamônio depende da rota de produção da ureia. Atualmente, muitas grandes fábricas de fertilizantes nacionais usam o processo de produção de extração de gás, e a temperatura do corpo da bomba é de cerca de 75 ° C. As fábricas de fertilizantes de pequeno e médio porte geralmente adotam o processo de produção de ciclo completo. A temperatura é de cerca de 95 ° C, e é viável usar aço 316L (grau de uréia) para as duas rotas acima. A utilização do resfriamento em dois estágios pode melhorar o desempenho do aço bifásico, ou seja, desde a temperatura de aquecimento da zona crítica até uma determinada temperatura, sendo então resfriado rapidamente.

Dessalinização

A dessalinização do mar foi submetida ao teste mais rigoroso devido ao seu alto teor de cloreto e ambiente de processo corrosivo de alta temperatura. A história da dessalinização de água do mar é basicamente uma história de desenvolvimento de material, pois os clientes da indústria de dessalinização precisam encontrar um equilíbrio entre atender aos requisitos de resistência à corrosão e controlar o investimento a uma faixa acessível. A quarta categoria é do tipo de aço inoxidável super duplex, contendo alto molibdênio e nitrogênio, grau padrão UNS S32750 (25Cr-7Ni-3.7Mo-0.3N), e alguns também contêm tungstênio e cobre, o valor PREN é maior que 40, pode ser aplicado até áspero A condição média tem boa resistência à corrosão e desempenho mecânico abrangente, que é comparável ao aço inoxidável super austenítico. É usado em trocadores de calor e chuveiros frios e equipamentos como refino, fertilizante, papel, petróleo, produtos químicos e outros ácidos nítricos concentrados de alta temperatura resistentes à água do mar. Boa soldabilidade, baixa tendência a trincas térmicas, geralmente sem pré-aquecimento antes da soldagem, sem tratamento térmico após a soldagem e pode ser soldado com aço inoxidável austenítico 18-8 ou aço carbono.

Força

A vantagem de usar o aço inoxidável duplex é sua alta resistência (duas vezes o tamanho dos aços austeníticos convencionais) combinada com alta resistência à corrosão. Portanto, os evaporadores duplex de aço inoxidável podem ser fabricados a partir de chapas de aço mais finas com menos material e soldas necessárias. Mais benefícios incluem facilidade de manuseio e menor impacto no meio ambiente. 3. Rachadura por corrosão sob tensão: A estrutura complexa do SAF 2507 confere-lhe uma forte resistência à corrosão por tensão. Devido ao seu alto teor de liga, o SAF 2507 tem melhor resistência à corrosão e resistência do que o 2205. As rachaduras são quase inevitáveis na construção, o que torna o aço inoxidável mais suscetível à corrosão em ambientes de cloreto. SAF 2507 é muito forte. Resistência à corrosão. SAF 2507 tem uma curva isocrática de 0,1 mm / ano em ácido sulfúrico contendo 2.000 ppm de íons cloreto; uma curva isocrática de 0,1 mm / ano em ácido clorídrico. O aço inoxidável duplex possui austenita + ferrita A estrutura bifásica e o conteúdo das duas fases são basicamente os mesmos, portanto, possui as características do aço inoxidável austenítico e do aço inoxidável ferrítico.

Marco

Em 2003, o aço inoxidável duplex 2205 foi utilizado para fabricar evaporadores sólidos de aço duplex instalados em equipamentos Melittah MSF da Líbia e equipamentos Zuara MED. Em 2004, o equipamento com capacidade diária de 4 milhões de galões (MIGD) foi colocado em produção. O aço inoxidável duplex 2205 é um aço inoxidável duplex composto de 21% cromo, 2,5% molibdênio e 4,5% liga de níquel-nitrogênio. Atualmente, os produtos de aço duplex domésticos 2205 incluem tubos soldados, tubos sem costura, chapas de aço, barras, peças forjadas e tiras. Os primeiros aços inoxidáveis duplex eram resistentes à corrosão moderada a moderada e à fissuração por tensão de cloro, mas seu desempenho foi bastante reduzido quando utilizados no caso de soldagem. A fim de melhorar esta situação, foi adicionado nitrogênio ao aço duplex 2205, que não só melhorou a resistência à corrosão, mas também utilizou a solda.

O DDS tem alta resistência, boa resistência ao impacto e boa resistência geral e local à corrosão por esforço. O desempenho do aço duplex 2205 é que o metal de solda e a parte metamórfica quente ainda mantêm a mesma resistência à corrosão, resistência e tenacidade que o metal de base. A próxima etapa do aço inoxidável duplex para dessalinização da água do mar é no início de 2004, dois tipos diferentes de aços inoxidáveis duplex foram utilizados na estrutura do evaporador - usando o aço inoxidável 2205 altamente resistente à corrosão para fazer peças para uso nas condições mais severas, usando 2304 peças fabricadas que são usadas sob condições menos severas.

Aço duplex 2205 (S31803, F51, 1,4462) Propriedades de processamento do aço inoxidável duplex: Recomendamos que a moldagem seja realizada abaixo de 600 ° F de temperatura. Durante o processo de formação de calor, toda a peça de trabalho deve ser aquecida como um todo e deve ser realizada em temperaturas que variam de 1750 ° F a 2250 ° F.

Aplicações

O aço inoxidável duplex é usado principalmente em tubos de fluido, sistemas de tubulação de processo e equipamentos, como plantas de separação, plantas de lavagem e bombas. Quando estão no fundo do mar, esses materiais são usados em oleodutos de produção de fundo de poço, tubos e manifolds, peças de árvores de gás, tubos de fluido e oleodutos que transportam petróleo e gás corrosivos. O aço inoxidável super duplex (25%Cr), devido à sua resistência efetiva às tensões de projeto, é frequentemente utilizado nas seguintes áreas: barras redondas, forjados, fundidos, chapas, placas, tubos, fixadores, etc.

O aço inoxidável duplex 2507: 2507 é um aço inoxidável ferrítico-austenítico (duplex) que combina as propriedades mais benéficas de muitos aços ferríticos e austeníticos devido ao alto teor de cromo e molibdênio do aço. Alta, portanto, tem excelente resistência à corrosão por pite, corrosão em fendas e corrosão uniforme.

A microestrutura bifásica garante que o aço tenha alta resistência à corrosão sob tensão e alta resistência mecânica. O duplex de SAF 2507 A estrutura confere uma forte resistência à corrosão sob tensão. Devido ao seu alto teor de liga, o SAF 2507 tem melhor resistência à corrosão e resistência do que o 2205 DDS. O aço inoxidável super duplex não pode ser inferior a 1796 ° F. O aço inoxidável duplex com baixo teor de cromo e molibdênio não pode ser inferior a 1652 ° F, evitando a precipitação devido à precipitação da fase frágil. O processo causa fissuras superficiais.