استیل ضد زنگ دوبلکس 332C13

فولادهای ضد زنگ دوبلکس بهترین نمرات آستنیتی و فری را ترکیب می کنند, مقاومت بالا و مقاومت در برابر خوردگی در یک آلیاژ واحد.

در میان آنها, استیل ضد زنگ دوبلکس 332C13 برای ریزساختار متعادل خود ایستاده است, عملکرد مکانیکی قوی, و مقاومت عالی گودال.

در این مقاله, ما شیمی 332C13 را کشف می کنیم, خواص, ساخت, و برنامه های دنیای واقعی برای راهنمایی مهندسین در انتخاب و طراحی مواد.

1. مقدمه

فولادهای ضد زنگ در چهار خانواده اصلی قرار می گیرند:

• آستنیتی (به عنوان مثال. 304, 316) با نیکل بالا و شکل گیری عالی
• فریتیک (به عنوان مثال. 430, 444) با مقاومت در برابر خوردگی استرس خوب
• مارتنزیتی (به عنوان مثال. 410, 420) پس از عملیات حرارتی سختی بالایی را ارائه می دهد
• دوبلکس ترکیب فازهای آستنیت و فریت تقریباً 50:50

نمرات دوبلکس در دهه 1970 برای رفع نیاز به قوی تر ظاهر شد, آلیاژهای مقاوم در برابر خوردگی بیشتر در محیط های تهاجمی.

332C13 (در معادل 1،4462/UNS S31803) از مشخصات گسترده ای در زیر برخوردار است ASTM A240, A789, و A790 برای بشقاب, لوله, و برنامه های کاربردی لوله.

ما به ویژگی های منحصر به فرد 332C13 می پردازیم تا به شما در استفاده مؤثر در پروژه های مهندسی کمک کنیم.

2. ترکیب شیمیایی

Duplex 332C13 از طریق یک شیمی با دقت متعادل به عملکرد خود می رسد:

عنصر	محتوای معمولی	تابع
کربن (سی)	≤ 0.020%	بارش کاربید را محدود می کند
کروم (Cr)	21.5-23.5 ٪	مقاومت در برابر خوردگی را فراهم می کند
نیکل (در)	4.5-6.5 ٪	آستنیت را تثبیت می کند
مولیبدن (مو)	2.5-3.5 ٪	مقاومت در برابر گودال و شکاف را تقویت می کند
نیتروژن (ن)	0.14-0.20 ٪	مقاومت و مقاومت در برابر گودال را تقویت می کند
منگنز (منگنز)	≤ 2.00%	به اکسیداسیون و کار گرم کمک می کند
سیلیکون (و)	≤ 1.00%	مقاومت اکسیداسیون را در T بالا بهبود می بخشد
فسفر (پ)	≤ 0.030%	آغوش را محدود می کند
گوگرد (اس)	≤ 0.020%	اجزاء سولفید را به حداقل می رساند

نتیجه ریزساختار دوتایی از حدود 50% فریت و 50% آستنیت.

این تعادل دو فاز هم چقرمگی فولادهای آستنیتی و هم مقاومت در برابر ترک خوردگی استرس کلرید از فولادهای فریتیک را فراهم می کند.

در مقایسه, درجه دوبلکس مشترک 2205 (1.4462) این شیمی را به اشتراک می گذارد, در حالی که خندق 2304 MO و N را برای یک دوبلکس "لاغر" با مقاومت کمی گودال پایین تر کنید.

3. خواص مکانیکی

Duplex 332C13 از قدرت بیشتر از درجه های آستنیتی و فریتیک بهتر است:

اموال	ارزش معمولی
قدرت تسلیم (0.2% جبران کردن)	450–550 MPa
استحکام کششی نهایی	650-800 MPa
ازدیاد طول (A₅₀ MM)	≥ 25%
سختی (برینل)	250-300 HB
مدول الاستیسیته	210 پوند GPA

به لطف قدرت بالای عملکرد آن - تقریباً دو برابر دو برابر 304/316 ضد زنگ - بخش های نازک تر و سازه های سبک تر را در همان بار امکان پذیر می کند.

علاوه بر این, منحنی استرس فشار به بارهای زیاد خطی باقی می ماند, ارائه نسبت استحکام به وزن بالا ایده آل برای کشتی های فشار, قاب های ساختاری, و لوله کشی.

4. خصوصیات فیزیکی فولاد ضد زنگ دوبلکس 332C13

با ترکیب چگالی متوسط ​​و سختی زیاد با هدایت حرارتی عالی و گسترش کنترل شده, Duplex 332C13 یک بسته فیزیکی قوی ارائه می دهد.

اموال	ارزش معمولی
تراکم	7.75-7.85 گرم در سانتی متر مربع
مدول الاستیسیته	200-210 GPA
نسبت پواسون	0.27–0.30
هدایت حرارتی	15-20 w/m · k در 20 درجه سانتی گراد
ظرفیت حرارتی خاص	~ 460 J/kg · k در 20 درجه سانتی گراد
ضریب انبساط حرارتی	12.5-14 × 10 ⁻⁶ /درجه سانتیگراد (20-300 درجه سانتیگراد)
مقاومت الکتریکی	0.5-0.7 میکروگرم · متر در 20 درجه سانتی گراد
نفوذپذیری مغناطیسی (μᵣ)	1.01–1.05 (کمی مغناطیسی)

5. مقاومت در برابر خوردگی

Duplex 332C13 در محیط های تهاجمی برتری دارد:

• مقاومت در برابر گودال: آن چوب (تعداد معادل مقاومت مقاومت) محاسبه به ≥ 30, که به مقاومت عالی در برابر گودال ناشی از کلرید ترجمه می شود.
• خوردگی شکاف: فریت متراکم و مراحل غنی شده MO مانع حمله Crevice در شرایط آب دریا راکد.
• ترک خوردگی ناشی از استرس (SCC): نمرات دوتایی در برابر SCC در دمای محیط و بالا مقاومت می کنند (تا 80 درجه سانتیگراد) به مراتب بهتر از 316L.

در تست های جانبی, 332C13 در برابر گودبرداری مقاومت می کند 6% naCl در 25 ° C تا +600 MV در مقابل. AG/AGCL, در حالی که 316L نزدیک می شود +300 MV.

برای سیستم عامل های دریایی, کارخانه های شیمیایی, و جوهای غنی از کلرید, 332C13 یک مزیت واضح نسبت به آلیاژهای استاندارد آستنیتی ارائه می دهد.

6. ساخت و قابلیت جوشکاری

332ساختار دو فاز C13 از هر دو پشتیبانی می کند سرد کردن و گرم کردن, اما قدرت بالاتر آن نیاز به تجهیزات قوی دارد:

• شکل پذیری: می توانید خم شوید, تمبر, و 332C13 را رول کنید, اگرچه نیروهای مورد نیاز به 1.5 پوند می رسند 304. طراحان برای جلوگیری از ترک خوردن باید در هر پاس کاهش را محدود کنند.
• قابلیت جوشکاری: آلیاژ به راحتی با تطبیق پرکننده دوبلکس (به عنوان مثال. ER2209) بدون پیش گرم کردن.
  با این حال, ورودی گرمای بیش از حد می تواند در HAZ فاز شکننده ایجاد کند, بنابراین دمای متقابل را در زیر حفظ کنید 200 ° C و در صورت لزوم از تکنیک های چند پاس استفاده کنید.
• درمان پس از جوشکاری: یک راه حل آنیل در 1020-1100 درجه سانتیگراد, به دنبال آن خاموش شدن سریع, تعادل فاز را پس از جوش سنگین بازیابی می کند.
  در بسیاری از موارد, با این حال, بازپرداخت پس از جوش برای مؤلفه های غیر بحرانی غیر ضروری است.

با پیروی از گردش کار جوشکاری کنترل شده و استفاده از فلزات پرکننده مناسب, سازندگان می توانند عملکرد 332C13 را بدون پردازش عمده پس از آن اهرم کنند.

7. مقاومت در برابر حرارت

Duplex 332C13 یکپارچگی مکانیکی را تا 300-350 درجه سانتیگراد. فراتر از این محدوده:

• نسبت فریت می تواند افت کند, کاهش سختی
• خزش درجه حرارت بالا و ناپایداری فاز ممکن است پدیدار شود

آن ضریب انبساط حرارتی (10 × 10 ⁻⁶ /درجه سانتیگراد) بین آستنیت (~ 16 × 10 ⁻⁶ /درجه سانتیگراد) و فری (10 × 10 ⁻⁶ /درجه سانتیگراد) نمرات, محدود کردن استرس حرارتی در پیوندهای فلزی متفاوت.

\در مبدلهای حرارتی درجه حرارت متوسط, مخازن تحت فشار, و لوله کشی با بارهای حرارتی چرخه ای, 332C13 عملکرد پایدار و بدون هزینه آلیاژهای فوق العاده دوتایی ارائه می دهد.

8. استانداردها و تعیین ها

Duplex 332C13 با مشخصات متعدد ظاهر می شود:

• در 1.4462 (اروپا)
• S31803 ایالات متحده / S32205 (USA/ASTM A240, A789, A790)
• ISO 11960 برای لوله Octg
• MDS Norsok برای برنامه های زیرزمینی

تولید کنندگان 332C13 را در این زمینه عرضه می کنند ورق, بشقاب, نوار, لوله, و قذ, اغلب در اندازه تا 15 صفحه MM یا 12 ″ از لوله.
صدور گواهینامه به در 10204 3.1 یا ASTM A967 قابلیت ردیابی و سطح فریت قابل قبول را تضمین می کند.

9. برنامه های 332C13

با تشکر از خواص متعادل آن, 332C13 در سراسر صنایع خدمت می کند:

• دریایی & خارج از ساحل: سخت افزار مروارید, لوله کشی, دریچه ها, و لوله مبدل حرارتی در سرویس آب دریا.
• پردازش شیمیایی: راکتورها, لوله کشی, مخازن ذخیره سازی, و پمپ های کلریدها, سولفیدهای, و سوز.
• خمیر & کاغذ: هضم کننده, برج های سفید کننده, و خطوط چرخش مشروبات الکلی که در آن حمله کلرید و سولفات رخ می دهد.
• تولید برق: لوله خازن, سیستم های آب خنک کننده, و پشتیبانی ساختاری در گیاهان هسته ای و فسیلی.
• زیرساخت: پل, پشتیبانی های معماری, و نمای نمای نیاز به مقاومت و مقاومت در برابر هوازدگی.

با جایگزینی 316L یا حتی 2205 در این نقش ها, 332C13 اغلب هزینه های نگهداری را کاهش می دهد و عمر خدمات را افزایش می دهد.

10. مقایسه با سایر نمرات دوبلکس

برای قرار دادن عملکرد 332C13 در متن, بیایید آن را در برابر سه فولادهای ضد زنگ دوتایی که به طور گسترده استفاده می شود مقایسه کنیم, خندق 2304, و Super Duplex 2507-ابعاد کلیدی چندگانه:

غذای اصلی

• خوردگی در مقابل. هزینه: 332c13 و 2205 مقاومت در برابر گودال و SCC مشابه را با هزینه قابل مقایسه ارائه دهید; خندق 2304 محتوای MO را کاهش می دهد (و هزینه) با معاملات متوسط ​​در Pren.
  دوازدهم 2507 به بالاترین پیشین دست می یابد (≥ 40) اما یک حق بیمه قیمت را فرمان می دهد و چالش های جوشکاری بیشتری را ایجاد می کند.
• تعادل مکانیکی: فولاد ضد زنگ دوبلکس 332C13 و 2205 به اشتراک گذاشتن قدرت بالا (ys ≈ 450 MPa, UTS ≈ 650-700 MPa), در حالی که قدرت SAF 2304 پایین تر است (350/600 MPa), و 2507 بسته را هدایت می کند (~ 620/830 MPa).
  برای سازه هایی که به حداکثر قدرت نیاز دارند, 2507 برتری داشتن; برای عملکرد و اقتصاد متعادل, 332C13 یا 2205 اغلب کافی است.
• ملاحظات ساختگی: خندق 2304 ساده ترین شکل پذیری را ارائه می دهد, آن را برای خم های تنگ و قرعه کشی های عمیق مناسب می کند.
  در مقابل, 2507 برای جلوگیری از تشکیل فاز σ نیاز به کنترل حرارتی دقیق دارد, در حالی که 332C13 و 2205 در بین.
• حرارتی & ثبات ساختاری: هر چهار درجه با اطمینان تا 300 درجه سانتیگراد عمل می کنند.
  طراحانی که با بارهای حرارتی چرخه ای روبرو هستند از ضریب گسترش 332C13 قدردانی می کنند, به حداقل رساندن استرس حرارتی در مجامع فلزی مخلوط.

11. مزایا و محدودیت ها

مزایا

• استحکام بالا: عملکرد 2 316L ~ 2 × 316L سبک تر را قادر می سازد, طرح های قوی تر.
• مقاومت در برابر خوردگی: چوب 30 در برابر گودال مقاومت می کند, شکاف, و SCC در محیط های کلرید.
• پایداری حرارتی: خواص را حفظ می کند 350 ° C با گسترش حرارتی متوسط.
• پس انداز چرخه عمر: فواصل طولانی تر بین تعمیر و نگهداری و جایگزینی.

محدودیت ها

• شکل پذیری: به شعاع خم تر و محکم تر از آستنیتیک نیاز دارد.
• از دست دادن زوزه زیاد: قرار گرفتن در معرض طولانی >350 درجه سانتیگراد می تواند هاز را در آغوش بگیرد.
• پیچیدگی جوشکاری: نیاز به ورودی گرمای کنترل شده و پخت بالقوه پس از جوش.
• در دسترس بودن: کمتر از 304/316, ممکن است زمان سرب را متحمل شود.

12. نتیجه گیری

استیل ضد زنگ Duplex 332C13 تعادل قانع کننده ای را ارائه می دهد استحکام مکانیکی, مقاومت در برابر خوردگی کلرید, و قابلیت جوشکاری, آن را به انتخابی برای خواستار دریایی تبدیل کنید, شیمیایی, و کاربردهای ساختاری.

با درک آن شیمی, پردازش, و محدودیت های خدمات, مهندسان می توانند 332C13 را با اعتماد به نفس مشخص کنند, دستیابی به دوام, راه حل های مقرون به صرفه حتی در محیط های تهاجمی.

با ادامه صنایع به فشار مرزهای عملکرد, نمرات دوبلکس مانند 332C13 نقش همیشه در پیشبرد قابلیت اطمینان و پایداری ایفا می کند.

 

این در صورت نیاز به کیفیت بالا ، انتخاب مناسبی برای نیازهای تولیدی شما است ریخته گری های استیل ضد زنگ دوبلکس.

امروز با ما تماس بگیرید!