Дуплек С32205 плоча, такође познат као нерђајући челик 2205, је материјал који комбинује најбоље карактеристике аустенитног и феритног нерђајућег челика.
У нашој фабрици специјализованој за производе од нерђајућег челика и легура никла, производимо плоче С32205 према стандардима АСТМ А240 и АСМЕ СА240 са потпуном следљивошћу. Овај чланак даје јасан поглед на стварне предности и недостатке дуплекс С32205 плоче тако да можете одлучити да ли одговара вашем пројекту.
Предности Дуплек С32205 плоча
Отприлике дупло већа чврстоћа од стандардног нерђајућег челика
С32205 плоче имају минималну границу течења од 65 кси (450 МПа) и затезну чврстоћу од 95 кси (655 МПа). Поређења ради, уобичајени нерђајући челик 316Л има границу течења од само око 30 кси (205 МПа). То значи да можете да користите тању плочу С32205 да бисте постигли исту носивост{11} као много дебља плоча од 316Л.
Коришћење мање материјала смањује тежину и смањује трошкове израде. На пример, посуда под притиском направљена од С32205 може имати зидове скоро упола дебље од оне направљене од 316Л, што чини посуду лакшом, лакшом за транспорт и јефтинијом за конструкцијску подршку.
Изузетна отпорност на пуцање хлоридним стресом
Пуцање од корозије под напоном хлоридом (СЦЦ) је тихи убица за стандардне аустенитне нерђајуће челике као што су 304 и 316. Када су ови челици изложени хлоридима (уобичајено у морској води, солима за одмрзавање и хемијским растворима) на температурама изнад 60 степени, сићушне пукотине не могу да се формирају све док компонента не може да дође до пуцања. С32205 плоче су веома отпорне на хлорид СЦЦ због своје двофазне структуре.
У обалним објектима, хемијским постројењима и опреми за базене, плоче С32205 пружају поуздану дугорочну услугу-у којој би 316Л пукнуо у року од неколико месеци или година. Сама ова отпорност учинила је С32205 -материјал за бродске измењиваче топлоте, цевоводе постројења за десалинизацију и опрему за платформе на мору.
Врхунска отпорност на корозију и пукотине
Еквивалентни број отпорности на питинг (ПРЕН) за С32205 је обично 33–35, израчунат као ПРЕН=%Цр + 3.3×%Мо + 16×%Н. Са 22% хрома, 3% молибдена и 0,15% азота, С32205 ради знатно боље од 316Л (ПРЕН ≈ 25) у срединама које садрже хлорид-.
Системи за руковање морском водом, водови противпожарне воде на бродовима и резервоари за складиштење хемикалија имају користи од ове побољшане отпорности. Плоче С32205 могу безбедно да поднесу до око 10.000 ппм хлорида на умереним температурама, док би 316Л почео да се удубљује при много нижим концентрацијама.
Исплативо{0}}економично у поређењу са вишим-легурама никла
Никл је један од најскупљих легирајућих елемената. С32205 садржи само 5% никла, док 316Л садржи 10–14% никла, а легуре високих перформанси као што су Хастеллои или Инцонел садрже 40–70% никла. Пошто С32205 користи мање никла, његова основна цена је обично 20–40% нижа од 316Л на основу-фунта-а када узмете у обзир његову већу снагу, укупна цена пројекта често постаје још привлачнија.
Ако су вам потребне одређене механичке перформансе, цена по јединици снаге за С32205 је много нижа него за аустенитне класе. Ово чини С32205 економичним избором за-пројекте великих размера као што су резервоари за складиштење, мостови и посуде под притиском.
Добра заварљивост и могућност производње уз одговарајуће процедуре
За разлику од раних дуплекс класа које је било тешко заварити без губитка отпорности на корозију, С32205 се може успешно заварити коришћењем уобичајених процеса као што су ГТАВ (ТИГ), СМАВ (стицк) и ГМАВ (МИГ). Са одговарајућим додатним металом и контролисаним уносом топлоте, метал шава и зона захваћена топлотом-одржавају уравнотежен однос аустенита-ферита и добра својства.
Ваша постојећа опрема за заваривање може да поднесе С32205, под условом да пратите препоручене процедуре. Нема потребе за специјалним пећима или егзотичним техникама-само дисциплинована контрола међупролазне температуре (испод 300 степени Ф/150 степени) и уноса топлоте. Термичка обрада након{6}}заваривања генерално није потребна, чиме се штеди време и новац.
Већа топлотна проводљивост и нижа топлотна експанзија
С32205 плоче имају око 30% већу топлотну проводљивост од 316Л, што значи да се топлота преноси кроз материјал ефикасније. Истовремено, С32205 има коефицијент термичке експанзије сличан угљеничном челику-приближно 15% нижи од 316Л.
Мање термичко ширење такође значи мање диференцијално померање када су компоненте С32205 заварене за конструкције од угљеничног челика, поједностављујући дизајн и смањујући ризик од замора.
Недостаци плоча Дуплек С32205
Ограничени опсег радних температура
Иако се С32205 одлично понаша на амбијенталним и умереним температурама, не може се користити за дуготрајну-раду на температурама изнад приближно 300 степени (572 степена Ф). На вишим температурама, материјал пролази кроз фазне трансформације-посебно, формирање сигма фазе, кртог интерметалног једињења које значајно смањује жилавост и отпорност на корозију.
Ако ваша примена укључује континуиране температуре изнад 300 степени, као што су компоненте пећи или -издувни системи на високим температурама, морате да изаберете другу легуру-обично аустенитни нерђајући челик као што је 310С или суперлегуру на бази никла-. За температуре испод 300 степени, С32205 остаје савршено погодан.
Смањена жилавост на температурама испод{0}}нуле
С32205 има дуктилну-у-температуру прелаза (ДБТТ) око -50 степени (-58 степени Ф). Испод ове температуре, феритна фаза у дуплекс структури може постати ломљива, чинећи материјал подложним удару. Насупрот томе, потпуно аустенитни нерђајући челици остају чврсти до криогених температура.
Немојте наводити С32205 за криогене услуге као што су складиштење течног природног гаса (ЛНГ), цеви за течни азот или опрема за арктички{1}}опрему испод -50 степени. За такве услове користите 304Л, 316Л или специјалне криогене челике од никла.
Захтева строгу контролу заваривања и квалификоване оператере
Иако је С32205 заварљив, није тако праштајући као 304Л или 316Л. Заваривање сувише споро или са превеликим уносом топлоте може изазвати стварање нежељених фаза које смањују отпорност на точење и механичка својства. Поред тога, неправилан избор метала за пуњење или недовољна заштита од азота могу пореметити критични баланс 50/50 аустенита-ферита.
Шта ово значи за вашу радњу: Потребни су вам обучени заваривачи који разумеју дуплекс металургију. Такође вам је потребно прецизно праћење температуре да бисте одржали међупролазне температуре испод 300 степени Ф (150 степени). Многи произвођачи захтевају квалификационо тестирање како би потврдили да њихови поступци заваривања производе прихватљив материјал. Ово додаје време и трошкове у поређењу са заваривањем стандардних нерђајућих челика.
Доступност и време испоруке могу бити дуже
С32205 плоче су специјалан производ, а не роба као што су 304 или 316. Док већи дистрибутери имају уобичајене дебљине, необичне величине, танке мераче или велике количине могу захтевати производњу у млину са роковима испоруке од 12–20 недеља. Током поремећаја глобалног ланца снабдевања, дуплекс класе често постају теже набавити од стандардних аустенитних класа.
Ако ваш пројекат захтева С32205, наручите унапред и одржавајте сигурносне залихе. Радите са реномираним добављачима који имају директне везе са млином. За хитне поправке, водите инвентар уобичајених величина или успоставите уговор о консигнационој залихи.
Већа почетна цена материјала од 304Л или 316Л на основу-Фунде
Иако је С32205 јефтинији по фунти од легура високог{1}}никла, и даље је скупљи од стандардних нерђајућих челика 304Л и 316Л. У зависности од тржишних услова, плоче С32205 обично коштају 20–50% више по фунти од 316Л. Овај већи почетни трошак може да обесхрабри{10}}купце који су свесни буџета који гледају само на цену материјала по фунти, а не на цену животног циклуса.
Важан контрапункт: Када узмете у обзир већу чврстоћу С32205, дужи радни век због отпорности на корозију и смањеног одржавања, укупни трошкови власништва често фаворизују С32205. Међутим, за краткорочне-не-некритичне примене у благим окружењима, јефтинији 304Л може бити бољи економски избор.
Ограничена формабилност у поређењу са аустенитним разредима
Већа чврстоћа С32205 долази са нижом дуктилношћу. Док се 316Л може савијати, растезати и дубоко-извлачити са релативном лакоћом, плоче С32205 захтевају већу силу и имају мање безбедне радијусе савијања. Претерано хладно обликовање може да изазове формирање мартензита или пуцање, посебно ако материјал није у -отопљеном стању.
За кривине уског радијуса или сложено обликоване делове, лагано загрејте плочу и користите веће радијусе пробијања. Увек консултујте произвођачева ограничења обликовања. Ако ваш дизајн захтева озбиљно обликовање, размислите о коришћењу аустенитног степена уместо тога или планирајте жарење раствора након формирања.
Закључак
Дуплек С32205 плоче нуде убедљив пакет високе чврстоће, отпорности на хлоридну корозију и исплативости{1}}за апликације које раде између -50 степени и 300 степени. Они се истичу у морским срединама, хемијској преради, постројењима за десалинизацију и погонима за нафту и гас у којима стандардни нерђајући челици не успевају због пукотина или пуцања корозије под напоном.
Међутим, С32205 није универзално решење. Избегавајте га за употребу на високим{2}}температурама изнад 300 степени, криогеним условима испод -50 степени или апликацијама које захтевају екстремну могућност обликовања. За те нише, аустенитни нерђајући челици или легуре на бази никла остају бољи избор.
