Tubo Duplex UNS S32304
Tubo Duplex UNS S32304 é um tubo econômico de aço inoxidável duplex “enxuto” (austenítico-ferrítico), que contém aproximadamente 23% de cromo, 4% de níquel e nenhum molibdênio.
Sua resistência ao escoamento é duas vezes maior que a do Tubo de aço inoxidável 304L e Tubo de aço inoxidável 316L,Ele serve como uma opção ideal, durável e econômica para aplicações de processamento químico, dessalinização de água do mar e petróleo/gás.
Nossa capacidade
Designações equivalentes UNS S32304
- Liga 2304 / SAF 2304
- EN 1.4362 / W.Nr. 1.4362
- JIS SUS 32304
- GB 022Cr23Ni4MoCuN / 02Cr23Ni4N
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Composição química do tubo Duplex UNS S32304, wt.%
| Cr | Ni | N | Mn | Mo | Cu | C | Si | P | S | Fe |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 21.5 - 24.5 | 3.0 - 5.5 | 0.05 - 0.20 | 2,50 Máximo | 0.05 - 0.60 | 0.05 - 0.60 | 0,030 Máximo | 1,00 Máximo | 0,040 Máximo | 0,030 Máximo | Equilíbrio |
Por que o teor de carbono deve ser mantido em um nível tão baixo?
Os baixos limites de carbono evitam a precipitação de carboneto durante a soldagem, o que garante que a tubulação mantenha a resistência à corrosão intergranular na zona afetada pelo calor (HAZ).
Qual é a função do nitrogênio (N) nessa liga?
- Fortalecimento:
Aumenta significativamente a resistência ao escoamento. - Resistência à corrosão:
Aumenta a capacidade da liga de resistir à corrosão localizada por cloreto. - Equilíbrio de fases:
Isso ajuda a garantir uma reforma suficiente da austenita na zona de solda, evitando que o aço se torne excessivamente “ferrítico” e quebradiço após o aquecimento.
Propriedades mecânicas do tubo Duplex UNS S32304
| Resistência à tracção | Resistência ao escoamento (0,2% Offset) | Alongamento | Dureza (máx.) |
|---|---|---|---|
| 600 - 850 MPa (87.000 - 123.000 psi) | ≥ 400 MPa (58.000 psi) | ≥ 25% | ≤ 290 HBW |
A alta resistência dificulta a dobragem ou a conformação?
Sim,A dobra e a conformação exigem maior força, e o metal apresenta um retorno elástico mais pronunciado, o que significa que ele resiste à deformação e tende a retornar à sua forma original.
Propriedades físicas e térmicas do Duplex UNS S32304
- Densidade: 7,8 g/cm³ (0,28 lb/in³).
- Faixa de fusão: 1440 - 1480°C (2625 - 2700°F).
- Permeabilidade magnética: ferromagnética.
- Resistividade elétrica: 800 nΩ - m.
- Calor específico: 450 J/kg-K (0,107 Btu/lb-°F).
- Condutividade térmica: 17 W/m-K (9,8 Btu/ft-h-°F).
Tubo Duplex UNS S32304 sem costura vs. soldado
Processo de fabricação
- Tubo sem costura:
Produzido por extrusão a quente ou trefilação a frio, não apresenta soldas longitudinais ou circunferenciais e sua microestrutura é totalmente formada a partir do metal de base por meio de tratamento térmico. - Tubo soldado:
Fabricado por laminação de bobinas ou chapas de aço e junção das bordas por meio de soldagem TIG, plasma ou laser. Normalmente, é necessário um recozimento de solução pós-soldagem para restaurar o equilíbrio duplex na zona de solda.
Comparação de desempenho
| Características | Sem costura | Soldado |
|---|---|---|
| Resistência à pressão | Mais alto.Não há pontos fracos de solda; os fatores de redução de solda não precisam ser considerados nos cálculos de classificação de pressão (ASME). | Inferior.Devido a limitações na qualidade da solda, a pressão de projeto é normalmente 15% menor do que a dos tubos sem costura. |
| Precisão dimensional | A uniformidade da espessura da parede é relativamente ruim, e a tolerância do diâmetro externo é relativamente grande. | Superior.Fabricado em aço laminado a frio, ele apresenta uma espessura de parede excepcionalmente uniforme e superfícies internas e externas extremamente lisas. |
| Resistência à corrosão | Mais estável.Uniforme em todo o tubo. | Se as soldas não forem tratadas adequadamente, elas podem se tornar o ponto de partida para a corrosão por pite ou rachaduras por corrosão sob tensão. |
| Dimensões máximas | Devido às limitações de tamanho da extrusora, o diâmetro normalmente não ultrapassa 12 a 16 polegadas. | É possível fabricar tubos de diâmetros extremamente grandes, até mesmo superiores a 48 polegadas. |
Como escolher entre o tubo Duplex UNS S32304 sem costura e soldado
Cenários para a seleção de tubos sem costura
- Ambientes de pressão extremamente alta
- Requisitos exigentes de dobragem/formação
- Requisitos de segurança extremamente altos
Cenários para a seleção de tubos soldados
- Trocadores de calor
- Tratamento de água de grande diâmetro/transporte de polpa
- Aplicações que exigem precisão na espessura da parede
Aplicações para o tubo Duplex UNS S32304
- Dessalinização
- Papel e celulose
- Trocadores de calor
- Tratamento de águas residuais
- Alimentos e bebidas
- Processamento químico
- Offshore e marítimo
- Mineração
- Sistema FGD
- Tubulação estrutural
Perguntas frequentes sobre o tubo Duplex UNS S32304
O número equivalente de resistência à corrosão (PREN) para o S32304 normalmente varia entre 24 e 26.
Isso é possível.Embora todos os produtos devam estar em conformidade com as normas ASTM A790 ou EN 1.4362, alguns fabricantes oferecem classes “2304 aprimoradas” (por exemplo, EDX 2304). Esses produtos modificados normalmente aumentam o teor de cromo ou nitrogênio até os limites superiores da faixa permitida para atingir um valor PREN de 28 ou mais.
O EN 1.4362 possui uma resistência ao escoamento de 400 MPa, aproximadamente o dobro do aço inoxidável 316L (aproximadamente 200-220 MPa), o que permite a “redução de peso” - o projeto de sistemas mais finos.
Não.Embora tenha um bom desempenho em temperaturas tão baixas quanto -50°C (-58°F), ele sofre a transição dúctil para frágil típica das estruturas ferríticas. Para aplicações criogênicas, como gás natural liquefeito (-162°C), são necessários aços austeníticos como 304L ou 316L.
A temperatura máxima de operação é de 300°C (572°F). A exposição prolongada acima dessa temperatura causará “fragilização a 475°C”. Nesse ponto, as fases frágeis precipitam na microestrutura, fazendo com que o tubo perca a resistência e se torne propenso a rachaduras.
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