Poređenje dupleksnog nerđajućeg čelika sa austenitnim i feritnim nerđajućim čelikom
Dec 12, 2022
Takozvani dupleks nerđajući čelik ima pola feritne faze i pola austenitne faze u svojoj čvrstoj strukturi za gašenje. Općenito, minimalni sadržaj faze može doseći 30 posto.
Zbog karakteristika dvofazne strukture, DSS ima prednosti i feritnog nerđajućeg čelika i austenitnog nerđajućeg čelika pravilnom kontrolom hemijskog sastava i procesa termičke obrade.
U poređenju sa austenitnim nerđajućim čelikom, dupleks nerđajući čelik ima sledeće prednosti:
(1) Granica tečenja je više nego dvostruko veća od one kod običnog austenitnog nehrđajućeg čelika i ima dovoljnu plastičnu žilavost za oblikovanje. Debljina stijenke rezervoara ili posuda pod pritiskom napravljenih od dupleks nerđajućeg čelika je 30-50 posto manja od običnog austenita, što pogoduje smanjenju troškova.(2) Ima odličnu otpornost na korozijsko pucanje pod naponom. Čak i dupleks nerđajući čelik sa najnižim sadržajem legure ima veću otpornost na korozijsko pucanje pod naponom od austenitnog nerđajućeg čelika, posebno u okruženju koje sadrži kloridne jone. Korozija pod naponom je izvanredan problem koji je teško riješiti običan austenitni nehrđajući čelik.
(3) Dupleks nerđajući čelik 2205, koji se široko koristi u mnogim medijima, ima bolju otpornost na koroziju od običnog austenitnog nerđajućeg čelika 316L, dok super duplex nerđajući čelik ima izuzetno visoku otpornost na koroziju. U nekim medijima, kao što su octena kiselina i mravlja kiselina, može čak zamijeniti visokolegirani austenitni nehrđajući čelik, ili čak leguru otpornu na koroziju.
(4) Ima dobru lokalnu otpornost na koroziju. U usporedbi s austenitnim nehrđajućim čelikom sa istim sadržajem legure, njegova otpornost na habanje, korozija i korozija zamora su bolja od austenitnog nehrđajućeg čelika.
(5) Koeficijent linearne ekspanzije je niži od koeficijenta austenitnog nehrđajućeg čelika i blizu koeficijenta ugljičnog čelika. Pogodan je za povezivanje sa ugljeničnim čelikom i ima važan inženjerski značaj, kao što je proizvodnja kompozitnih ploča ili obloga.
(6) Bez obzira pod dinamičkim ili statičkim uvjetima opterećenja, ima veći kapacitet apsorpcije energije od austenitnog nehrđajućeg čelika, koji ima očigledne prednosti i praktičnu vrijednost primjene za konstrukcijske elemente da se nose s iznenadnim nezgodama kao što su sudar i eksplozija.
U poređenju sa austenitnim nerđajućim čelikom, nedostaci dupleksnog nerđajućeg čelika su sledeći:
(1) Univerzalnost i svestranost primjene nisu tako dobri kao kod austenitnog nehrđajućeg čelika, na primjer, radna temperatura mora biti kontrolirana ispod 250 stupnjeva.
(2) Njegova plastičnost i žilavost su niže od onih kod austenitnog nehrđajućeg čelika, a njegovi hladni i topli procesi obrade i oblikovnost su inferiorniji od onih kod austenitnog nehrđajućeg čelika.
(3) Zbog postojanja srednjetemperaturne krhke zone, potrebno je striktno kontrolisati procesni sistem termičke obrade i zavarivanja kako bi se izbjegla pojava štetnih faza i oštetila performanse.
U poređenju sa feritnim nerđajućim čelikom, dupleks nerđajući čelik ima sledeće prednosti:
(1) Opsežna mehanička svojstva su bolja od feritnog nehrđajućeg čelika, posebno plastičnost i žilavost, koji nisu toliko osjetljivi na lomljivost kao feritni nehrđajući čelik.
(2) Osim otpornosti na koroziju pod naponom, druga svojstva lokalne otpornosti na koroziju su bolja od feritnog nehrđajućeg čelika.
(3) Svojstvo hladne obrade i svojstvo hladnog oblikovanja daleko su superiornije od feritnog nehrđajućeg čelika.
(4) Performanse zavarivanja su također mnogo bolje od feritnog nehrđajućeg čelika. Općenito, predgrijavanje nije potrebno prije zavarivanja, a toplinska obrada nije potrebna nakon zavarivanja.
(5) Opseg primjene je širi nego kod feritnog nehrđajućeg čelika.
U usporedbi s feritnim nehrđajućim čelikom, nedostaci duplex nehrđajućeg čelika su sljedeći:
Sadržaj legure je visok, a cijena je relativno visoka. Općenito, ferit ne sadrži nikal.
Da sumiramo, generalno možemo da vidimo opštu sliku performansi usluga i procesa DSS-a. Sa svojom vrhunskom mehaničkom otpornošću i otpornošću na koroziju, osvojio je naklonost korisnika i postao je odličan inženjerski materijal otporan na koroziju koji štedi i težinu i ulaganja.