Úvod
Nerezová ocel Duplex 2205 (feritická i austenitická) se široce používá v aplikacích, které vyžadují dobrou odolnost proti korozi a pevnost.Nerezová ocel třídy S31803 prošla řadou úprav, jejichž výsledkem je UNS S32205, a byla schválena v roce 1996. Tato třída nabízí vyšší odolnost proti korozi.
Při teplotách nad 300 °C podléhají křehké mikrosložky tohoto stupně precipitaci a při teplotách pod -50 °C mikrosložky podléhají přechodu z tvárnosti ke křehkosti;proto tato třída nerezové oceli není vhodná pro použití při těchto teplotách.
Vlastnosti klíče
Nerezová ocel – třída 2205 Duplex (UNS S32205)
Vlastnosti, které jsou uvedeny v níže uvedených tabulkách, se týkají plochých válcovaných výrobků, jako jsou desky, plechy a svitky ASTM A240 nebo A240M.Ty nemusí být jednotné u jiných produktů, jako jsou tyče a trubky.
Složení
Nerezová ocel – třída 2205 Duplex (UNS S32205)
Tabulka 1 uvádí rozsahy složení pro duplexní nerezovou ocel třídy 2205.
stůl 1- Rozsahy složení pro nerezové oceli třídy 2205
Školní známka | C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | N | |
2205 (S31803) | Min Max | - 0,030 | - 2,00 | - 1,00 | - 0,030 | - 0,020 | 21.0 23.0 | 2.5 3.5 | 4.5 6.5 | 0,08 0,20 |
2205 (S32205) | Min Max | - 0,030 | - 2,00 | - 1,00 | - 0,030 | - 0,020 | 22.0 23.0 | 3.0 3.5 | 4.5 6.5 | 0,14 0,20 |
Mechanické vlastnosti
Typické mechanické vlastnosti nerezových ocelí třídy 2205 jsou uvedeny v tabulce níže.Třída S31803 má podobné mechanické vlastnosti jako S32205.
Tabulka 2- Mechanické vlastnosti nerezových ocelí třídy 2205
Školní známka | Tensile Str | Mez kluzu | Prodloužení | Tvrdost | |
Rockwell C (HR C) | Brinell (HB) | ||||
2205 | 621 | 448 | 25 | 31 max | 293 max |
Fyzikální vlastnosti
Nerezová ocel – třída 2205 Duplex (UNS S32205)
Fyzikální vlastnosti nerezové oceli třídy 2205 jsou uvedeny v tabulce níže.Třída S31803 má podobné fyzikální vlastnosti jako S32205.
Tabulka 3– Fyzikální vlastnosti nerezových ocelí třídy 2205
Školní známka | Hustota | Elastický (GPa) | Střední součinitel Thermal | Tepelný | Charakteristický (J/kg.K) | Elektrický | |||
0-100 °C | 0-315 °C | 0-538 °C | při 100°C | při 500 °C | |||||
2205 | 7800 | 190 | 13.7 | 14.2 | - | 19 | - | 418 | 850 |
Porovnání specifikace třídy
Nerezová ocel – třída 2205 Duplex (UNS S32205)
Tabulka 4 uvádí srovnání jakostí pro nerezové oceli 2205.Hodnoty jsou srovnáním funkčně podobných materiálů.Přesné ekvivalenty lze získat z původní specifikace.
Tabulka 4-Srovnání specifikací jakosti pro nerezové oceli třídy 2205
Školní známka | UNS | Starý Brit | Euronorma | švédský SS | japonský JIS | ||
BS | En | No | název | ||||
2205 | S31803 / S32205 | 318S13 | - | 1,4462 | X2CrNiMoN22-5-3 | 2377 | SUS 329J3L |
Možné alternativní stupně
Níže je uveden seznam možných alternativních stupňů, které lze zvolit místo 2205.
Tabulka 5-Srovnání specifikací jakosti pro nerezové oceli třídy 2205
Školní známka | Důvody pro výběr třídy |
904L | Je zapotřebí lepší tvarovatelnost s podobnou odolností proti korozi a nižší pevností. |
UR52N+ | Je požadována vysoká odolnost proti korozi, např. odolnost proti vyšší teplotě mořské vody. |
6 % Po | Je požadována vyšší odolnost proti korozi, ale s nižší pevností a lepší tvarovatelností. |
316L | Vysoká odolnost proti korozi a pevnost 2205 nejsou potřeba.316L je nižší cena. |
Odolnost proti korozi
Související příběhy
Nerezová ocel třídy 2205 vykazuje vynikající odolnost proti korozi, mnohem vyšší než jakost třídy 316. Odolává lokalizovaným typům koroze, jako je mezikrystalová, štěrbinová a důlková.CPT tohoto typu nerezové oceli se pohybuje kolem 35°C.Tento druh je odolný vůči chloridovému koroznímu praskání (SCC) při teplotách 150°C.Nerezové oceli třídy 2205 jsou vhodnou náhradou za austenitické oceli, zejména v prostředí s předčasným selháním a v mořském prostředí.
Odolnost vůči teplu
Vysoká odolnost vůči oxidaci jakosti 2205 je poškozena jeho křehnutím nad 300 °C.Tuto křehkost lze upravit úplným rozpouštěcím žíháním.Tato třída dobře funguje při teplotách pod 300 °C.
Tepelné zpracování
Nejvhodnějším tepelným zpracováním pro tuto jakost je rozpouštěcí zpracování (žíhání), mezi 1020 – 1100°C, s následným rychlým ochlazením.Třída 2205 může být mechanicky zpevněna, ale nemůže být tvrzena tepelnými metodami.
Svařování
Většina standardních metod svařování vyhovuje této třídě, kromě svařování bez přídavných kovů, které má za následek přebytek feritu.AS 1554.6 předkvalifikuje svařování pro 2205 s 2209 tyčemi nebo elektrodami tak, aby nanášený kov měl správně vyváženou duplexní strukturu.
Přidání dusíku do ochranného plynu zajišťuje, že se do konstrukce přidá adekvátní austenit.Tepelný příkon musí být udržován na nízké úrovni a je třeba se vyvarovat použití předběžného nebo následného ohřevu.Koeficient tepelné roztažnosti této třídy je nízký;proto jsou deformace a napětí menší než u austenitových tříd.
Obrábění
Obrobitelnost této třídy je nízká kvůli její vysoké pevnosti.Řezné rychlosti jsou téměř o 20 % nižší než u třídy 304.
Výroba
Výroba této třídy je také ovlivněna její pevností.Ohýbání a tváření této třídy vyžaduje zařízení s větší kapacitou.Tažnost třídy 2205 je menší než austenitické třídy;proto není na této třídě možný studený kurz.Aby bylo možné provádět operace ražení za studena na této jakosti, mělo by být provedeno mezižíhání.
Aplikace
Některé z typických aplikací duplexní oceli třídy 2205 jsou uvedeny níže:
- Průzkum ropy a zemního plynu
- Zařízení na zpracování
- Doprava, skladování a chemické zpracování
- Vysoký obsah chloridů a mořské prostředí
- Papírenské stroje, nádrže na likér, fermentory na buničinu a papír
Čas odeslání: 11. března 2023