2205 ruostumaton teräs: Duplex-laatu, jossa on kaksinkertainen lujuus
2205 ruostumaton teräs on duplex-ruostumaton teräs - kaksi--vaiheinen materiaali, jossa on tasapainoinen austeniitti-ferriittimikrorakenne -, joka on standardoitu nimellä UNS S32205 standardin ASTM A240/A240M mukaisesti. Se koostuu noin 22 % kromista, 4,5-6,5 % nikkelistä ja 3,0-3,5 % molybdeenistä typen lisäyksellä. Sekalaisen mikrorakenteensa ansiosta 2205 tarjoaa noin kaksinkertaisen myötölujuuden tavallisiin austeniittisiin laatuihin verrattuna säilyttäen samalla erinomaisen sitkeyden ja korroosionkestävyyden.
1. Kemiallinen koostumus (UNS S32205)
| Elementti | Raja (%) |
|---|---|
| Hiili (C) | 0,030 max |
| Mangaani (Mn) | 2,00 max |
| Pii (Si) | 1,00 max |
| Fosfori (P) | 0,030 max |
| rikki (S) | 0,020 max |
| Kromi (Cr) | 22.0 - 23.0 |
| Nikkeli (Ni) | 4.5 - 6.5 |
| Molybdeeni (Mo) | 3.0 - 3.5 |
| Typpi (N) | 0.14 - 0.20 |
Ferriitinmuodostajat (kromi, molybdeeni) ja austeniittimuodostajat (nikkeli, typpi) on tasapainotettu siten, että hehkutettu rakenne sisältää noin 40-50 % ferriittiä ja 50-60 % austeniittia.
2. Lujuus: Enemmän kuin kaksinkertainen austeniittista terästä
2205 duplex ruostumattoman teräksen myötöraja on yli kaksinkertainen tavalliseen austeniittiseen ruostumattomaan teräkseen verrattuna - vähintään noin 450 MPa verrattuna noin 205-215 MPa:aan 304 ja 316L. Tämän ominaisuuden avulla suunnittelijat voivat vähentää seinämän paksuutta ja painoa tuotteita suunniteltaessa, mikä tekee metalliseoksen hinnasta -kilpailukykyisen 316 ja 317 litran kanssa lujuuteen verrattuna korkeammista yksikkökustannuksista huolimatta.
3. Stressikorroosiohalkeilun kestävyys
2205 ruostumaton teräs kestää erinomaisesti jännityskorroosiohalkeilua (SCC). Jopa alhaisimman metalliseospitoisuuden omaavilla duplex-ruostumattomilla teräksillä on korkeampi SCC-kestävyys kuin austeniittisella ruostumattomalla teräksellä, erityisesti ympäristöissä, jotka sisältävät kloridi-ioneja - tavallisten austeniittisten laatujen klassinen vikatila kuumakloridikäytössä. Duplex-rakenne antaa myös hyvän piste- ja rakokorroosionkestävyyden, PREn on noin 34.
4. Korroosion suorituskyky ja sovellukset
Monissa väliaineissa 2205 duplex ruostumattoman teräksen korroosionkestävyys on parempi kuin tavallisen 316L austeniittisen ruostumattoman teräksen, kun taas super duplex -laadut, kuten 2507, tarjoavat vielä paremman kestävyyden. Joissakin väliaineissa, kuten muurahaishappoympäristöissä, 2205 voi korvata korkeampi-seosteiset austeniittiset ruostumattomat teräkset ja jopa jotkin korroosiota{6}}kestävät seokset. Tyypillisiä sovelluksia ovat:
Öljy ja kaasu:
virtauslinjat, prosessiputket ja vedenalaiset laitteet, jotka ovat alttiina klorideille ja CO2:lle
Kemia ja petrokemia:
lämmönvaihtimet, paineastiat ja putkistot aggressiivisille väliaineille
Suolanpoisto ja meri:
meriveden jäähdytysjärjestelmät, pumput ja venttiilit
Massa ja paperi:
keittimet ja valkaisulaitosten laitteet
Usein kysytyt kysymykset
Minkä tyyppinen ruostumaton teräs on 2205?
Se on duplex ruostumaton teräs - kaksi-vaiheinen austeniittista-ferriittistä laatua - standardoitu UNS S32205.
Mikä on 2205:n koostumus?
Noin 22 % kromia, 4,5-6,5 % nikkeliä, 3,0-3,5 % molybdeeniä ja 0,14-0,20 % typpeä, hiilen ollessa rajoitettu 0,030 %:iin.
Onko 2205 vahvempi kuin 316L?
Kyllä. Sen pienin myötöraja noin 450 MPa on yli kaksinkertainen 304 ja 316 litran noin 205-215 MPa:aan verrattuna.
Miksi 2205 kestää jännityskorroosiohalkeilua?
Ferriittifaasi ja tasapainotettu dupleksirakenne katkaisevat halkeamisreitin, joten 2205 ylittää huomattavasti austeniittiset laatut kuumissa kloridiympäristöissä.
Mitä eroa on 2205 ja 2507 välillä?
2507 on superduplex-laatu, jossa on enemmän kromia ja molybdeeniä, mikä antaa paremman lujuuden ja korroosionkestävyyden kuin 2205.
Voiko 2205 korvata 316L merivesipalvelussa?
Kyllä, ja sitä suositellaan yleensä meriveteen sen erinomaisen piste- ja SCC-kestävyyden ja suuremman lujuuden vuoksi.
