Duplex-Edelstahl
Shaanxi Shangyou Edelstahl Co., Ltd.liefert Duplex- und Super-Duplex-Edelstahl für die chemische Verarbeitung, Öl und Gas, Offshore-Ausrüstung, Entsalzung, Meerwassersysteme, Zellstoff und Papier, Druckgeräte, Wärmetauscher und strukturelle Anwendungen.
Duplex-Edelstähle haben eine gemischteferritisches + austenitisches Gefüge. Moderne Sorten werden durch die Kontrolle von Chrom, Nickel, Molybdän und insbesondere Stickstoff zusammen mit einer Wärmebehandlung entwickelt, um die erforderliche Kombination aus Phasengleichgewicht, Festigkeit, Zähigkeit und Korrosionsbeständigkeit zu erreichen. IMOA beschreibt das gewünschte Phasengleichgewicht zwischen Mühle und Produkt als grob 45–50 % Ferrit, Rest Austenit, wobei betont wird, dass die tatsächliche metallurgische Qualität sowohl von der Zusammensetzung als auch von der thermischen Vorgeschichte abhängt.
Die Duplex-Familie umfasst Materialien, die von wirtschaftlichen Lean-Duplex-Stählen bis hin zu hochlegierten Super- und Hyper-Duplex-Edelstählen reichen.
Kurzanleitung zur Beschaffung
| Artikel |
Lieferinformationen |
| Materielle Familie |
Ferritisch-austenitischer Duplex-Edelstahl |
| Hauptklassen |
2101, 2304, 2205, 2507, S32760 |
| Hauptklassen der UNS |
S32101, S32304, S31803/S32205, S32750, S32760 |
| Haupt-EN-Klassen |
1.4162, 1.4362, 1.4462, 1.4410, 1.4501 |
| Hauptproduktformen |
Platten, Bleche, Spulen, Rohre, Rohre, Stangen, Schmiedeteile, Armaturen, Profile |
| Schlüsseleigenschaften |
Hohe Festigkeit, Lochfraßbeständigkeit, Spaltkorrosionsbeständigkeit, Chlorid-SCC-Beständigkeit |
| Wärmebehandlung |
Lösungsgeglüht + schnelles Abschrecken |
| Oberfläche |
Nr. 1, gebeizt, ggf. 2B, bearbeitet, gemahlen |
| Verarbeitung |
Schneiden, Schlitzen, Sägen, Bearbeiten, Formen |
| Inspektion |
PMI, mechanische Prüfung, Ferrit-/Phasenbewertung, zerstörungsfreie Prüfung, Korrosionsprüfung, sofern angegeben |
| Unterlagen |
EN 10204 3.1 / 3.2 sofern spezifiziert |
| Korrosionstest |
ASTM G48, wo erforderlich |
| Intermetallischer Phasentest |
ASTM A923, sofern zutreffend |
| Mindestbestellmenge |
Abhängig von Sorte, Abmessungen und Produktionsweg |
Was ist Duplex-Edelstahl?
Duplex-Edelstahl zeichnet sich durch eine gemischte Mikrostruktur aus, die Folgendes enthält:
Ferrit
Und
Austenit
in erheblichen Ausmaßen.
Diese Zweiphasenstruktur verleiht Duplex-Edelstählen eine Kombination von Eigenschaften, die nicht einfach dadurch erreicht werden kann, dass man sie entweder als ferritischen oder austenitischen Edelstahl bezeichnet.
Typische Vorteile sind:
- hohe Streckgrenze;
- je nach Sorte gute bis ausgezeichnete lokale Korrosionsbeständigkeit;
- verbesserte Beständigkeit gegen Chlorid-Spannungskorrosionsrisse im Vergleich zu herkömmlichen austenitischen Edelstählen in vielen Umgebungen;
- relativ geringer Nickelgehalt im Vergleich zu vielen hochlegierten austenitischen Sorten;
- gute industrielle Schweißbarkeit, wenn ordnungsgemäße Duplexverfahren befolgt werden.
Duplex-Edelstähle sind es dennoch nicht immun gegen Chlorid-SCC oder lokale Korrosionunter allen Bedingungen. Schwere Temperatur-, Chlorid- und Umgebungskombinationen können dennoch zu Ausfällen führen.
Klassifizierung von Duplex-Edelstahl
IMOA unterteilt moderne Duplex-Edelstähle nach Legierungsgehalt und Korrosionsbeständigkeit in fünf nützliche technische Gruppen.
| Duplex-Familie |
Typische Note |
Typische Position |
| Lean Duplex |
2101 / 2304 |
Allgemeine Strukturen und mäßige Korrosion |
| Mo-haltiges Lean Duplex |
S32003 usw. |
Mittlere Korrosionsbeständigkeit |
| Standard-Duplex |
2205 |
Wichtigste industrielle Duplex-Sorte |
| Super-Duplex |
2507 / S32760 |
Schwerer Chlorid- und Offshore-Einsatz |
| Hyper-Duplex |
S32707 |
Extrem anspruchsvolle Chloridumgebungen |
Für die kommerzielle Produktstruktur von Shangyou sollte Folgendes höchste Priorität haben:
2205 → 2507 → S32760 → 2304 → 2101
Vergleich der Duplex-Edelstahlsorten
| Grad |
UNS |
DE |
Typischer PREN-Bereich* |
Hauptauswahl |
| 2101 |
S32101 |
1.4162 |
25–27 |
Schlanke Duplex-Strukturanwendungen |
| 2304 |
S32304 |
1.4362 |
25–28 |
Allgemeiner Low-Mo-Duplex-Dienst |
| 2205 |
S31803 |
1.4462 |
33–35 |
Allgemeines Industrie-Duplex |
| 2205 |
S32205 |
1.4462 |
35–36 |
Bevorzugt moderne 2205-Chemie |
| 2507 |
S32750 |
1.4410 |
40–43 |
Super-Duplex-Chlorid-Service |
| Super-Duplex |
S32760 |
1.4501 |
Klassenspezifisch |
Schwerer Offshore-/Chlorid-Einsatz |
| Hyper-Duplex |
S32707 |
— |
>45 Familie |
Extreme Chloridumgebungen |
*Repräsentative Bereiche aus dem Duplex-Legierungsvergleich der IMOA; PREN ist ein Screening- und Ranking-Parameter, keine Garantie für die Lebensdauer.
Was ist PREN?
PREN bedeutet:
Äquivalentzahl für den Lochfraßwiderstand
Eine häufig verwendete Beziehung für austenitische und Duplex-Edelstähle ist:
PREN = Cr + 3,3(Mo + 0,5W) + 16N
wobei Cr, Mo, W und N in Gewichtsprozent ausgedrückt werden.
PREN hilft beim Vergleichrelativer Widerstand gegen die Entstehung von Chlorid-Lochfraßvon korrekt verarbeiteten Legierungen innerhalb verwandter Materialfamilien.
Wichtig: PREN ist keine Korrosionsgarantie
Ein häufiger Fehler beim Kauf ist:
PREN 40 bedeutet, dass das Material automatisch seewasserbeständig ist.
Das reicht technisch nicht aus.
IMOA weist ausdrücklich darauf hin, dass man sich nicht zu sehr auf PREN verlassen sollte, da das metallurgische Gleichgewicht, Legierungswechselwirkungen und die Materialverarbeitung ebenfalls Einfluss auf die Leistung haben.
Die tatsächliche Leistung hängt ab von:
- Temperatur
- Chloridkonzentration
- pH-Wert
- Spaltgeometrie
- Durchflussrate
- Einlagen
- Sauerstoffgehalt
- Schweißzustand
- Oberflächenzustand
- Wärmebehandlung
Daher sollte PREN verwendet werden als:
Material-Screening-Tool
statt:
Lebensdauergarantie
2101 Lean Duplex Edelstahl
Kosteneffizientes hochfestes Duplex
UNS S32101 / EN 1.4162
2101 gehört zur Lean-Duplex-Familie.
Im Vergleich zu herkömmlichen hochlegierten Duplex-Qualitäten reduzieren Lean-Duplex-Materialien den teuren Legierungsgehalt, während die Zweiphasenstruktur und die hohe mechanische Festigkeit erhalten bleiben.
IMOA listet S32101 mit einem repräsentativen PREN-Bereich von ca. auf25–27.
Typische Anwendungen können sein:
- Lagertanks
- Strukturkomponenten
- Brücken
- Allgemeine Fertigung
- Wasseraufbereitungsgeräte
- Prozessausrüstung unter mäßigen Korrosionsbedingungen
2101 sollte nicht als Ersatz für 2205 oder 2507 bei starker Chloridbelastung eingesetzt werden, nur weil es sich bei allen drei Materialien um Duplex-Edelstähle handelt.
2304 Duplex-Edelstahl
Lean Duplex für mäßige Korrosionsanwendungen
UNS S32304 / EN 1.4362
2304 ist eine Lean-Duplex-Sorte mit relativ wenig absichtlicher Molybdänzugabe.
IMOA klassifiziert 2304 unter den Lean-Duplex-Qualitäten und gibt einen repräsentativen PREN-Bereich von ungefähr an25–28.
Typische Anwendungen sind:
- Lagertanks
- Strukturelle Fertigung
- Wassersysteme
- Lebensmittelausrüstung
- Allgemeine Prozessausrüstung
2304 ist am nützlichsten, wenn:
Eine höhere Festigkeit als standardmäßiger austenitischer Edelstahl ist attraktiv
Aber
Eine lokale Korrosionsbeständigkeit der Stufe 2205 ist nicht erforderlich.
2205 Duplex-Edelstahl
Die wichtigste industrielle Duplex-Sorte
UNS S32205 / S31803 / EN 1.4462
2205 ist der wichtigste kommerziell erhältliche Duplex-Edelstahl und wird von der IMOA als die leistungsstarke Standard-Duplexsorte beschrieben.
Typische Anwendungen sind:
- Ausrüstung für die chemische Verarbeitung
- Zellstoff- und Papierausrüstung
- Öl- und Gassysteme
- Frachttanks
- Druckgeräte
- Wärmetauscher
- Prozessleitungen
- Brücken und Bauteile
Outokumpu beschreibt 2205 als eine Kombination aus starker allgemeiner und lokaler Korrosionsbeständigkeit, Chlorid-SCC-Beständigkeit und hoher mechanischer Festigkeit.
S31803 vs. S32205
Diese Unterscheidung ist für die Beschaffung wichtig.
Beide Bezeichnungen werden häufig mit Folgendem in Verbindung gebracht:
2205 Duplex-Edelstahl
Und:
EN 1.4462
Ihre angegebenen chemischen Bereiche sind jedoch nicht identisch.
IMOA zeigt S32205 mit engeren/höheren Mindestbereichen für wichtige Legierungselemente wie Chrom, Molybdän und Stickstoff im Vergleich zum breiteren Zusammensetzungsbereich von S31803. Repräsentative PREN-Bereiche in derselben Referenz sind ungefähre Werte33–35 für S31803Und35–36 für S32205.
Daher sollte ein Käufer Folgendes angeben:
UNS S32205
wenn diese genaue Materialbezeichnung erforderlich ist.
Schreiben Sie nicht einfach:
S31803 = S32205
als wären es chemisch identische Spezifikationen.
2507 Super-Duplex-Edelstahl
Edelstahl mit hohem PREN-Gehalt für den Einsatz unter strengen Chloridbedingungen
UNS S32750 / EN 1.4410
2507 ist ein Super-Duplex-Edelstahl mit etwa 25 % Chrom sowie erheblichen Zusätzen von Molybdän und Stickstoff.
IMOA ordnet 2507 in die Super-Duplex-Familie mit einem repräsentativen PREN-Sortiment ein40–43.
Typische Anwendungen sind:
- Entsalzungsausrüstung
- Offshore-Plattformen
- Meerwassersysteme
- Öl- und Gasverarbeitung
- Chemische Verarbeitung
- Wärmetauscher
- Rohrleitungssysteme mit hohem Chloridgehalt
- Schiffsausrüstung
2507 sollte bewertet werden, wenn 2205 keine ausreichende lokale Korrosionsbeständigkeit für die vorgesehenen Chlorid- und Temperaturbedingungen bietet.
S32760 Super-Duplex-Edelstahl
Super Duplex für anspruchsvolle Offshore- und Prozessanwendungen
UNS S32760 / EN 1.4501
S32760 ist ein weiterer hochlegierter Super-Duplex-Edelstahl. IMOA vergleicht S32760 mit EN 1.4501 und beschreibt diese Familie als eine der hochkorrosionsbeständigen Duplex-Güten.
Typische Bewertungsbereiche sind:
- Offshore-Produktionsausrüstung
- Öl- und Gasleitungen
- Umgang mit Meerwasser
- Chemische Prozesssysteme
- Entsalzung
- Druckgeräte
- Umgebungen mit hohem Chloridgehalt
S32760 sollte eine eigene Produktseite haben und nicht einfach als ein anderer Name für 2507 behandelt werden.
2205 vs. 2507 Duplex-Edelstahl
| Auswahlfaktor |
2205 |
2507 |
| UNS |
S32205 / S31803 |
S32750 |
| DE |
1.4462 |
1.4410 |
| Familie |
Standard-Duplex |
Super-Duplex |
| Typisches PREN |
~35–36 für S32205 |
~40–43 |
| Stärke |
Hoch |
Hoch |
| Beständigkeit gegen Chlorid-Lochfraß |
Hoch |
Höher |
| Spaltkorrosionsbeständigkeit |
Hoch |
Höher |
| Chlorid-SCC-Beständigkeit |
Stark |
Stark |
| Typische Umgebung |
Chemie / Prozess / Industrie |
Offshore / Meerwasser / starkes Chlorid |
| Materialkosten |
Untere |
Höher |
PREN- und allgemeine Ranking-Werte sollten nur als vorläufige Auswahlinstrumente verwendet werden.
Duplex-Edelstahl vs. 316L
Einer der wertvollsten SEO- und Beschaffungsvergleiche ist:
2205 Duplex vs. 316L Edelstahl
2205 bietet im Allgemeinen eine wesentlich höhere Dehngrenze als herkömmlicher 316L und eine verbesserte Beständigkeit gegen Chlorid-Spannungskorrosionsrisse unter vielen Bedingungen.
Dadurch können Ingenieure, sofern die Konstruktionsvorschriften dies zulassen, Folgendes untersuchen:
reduzierte Abschnittsdicke
Und
geringeres Strukturgewicht
für einige Designs.
Allerdings ist 2205 nicht automatisch „besser“ als 316L.
316L kann immer noch bevorzugt werden, wenn:
- eine aufwendige Umformung ist erforderlich,
- es dominieren Anforderungen an die Tieftemperaturzähigkeit,
- eine einfachere Fertigung wäre wünschenswert,
- oder die spezifische Korrosionsumgebung begünstigt ein austenitisches Material.
Mechanische Festigkeit
Die hohe mechanische Festigkeit ist einer der Hauptgründe für die Wahl von Duplex-Edelstählen.
Beispielsweise zeigt der IMOA-Vergleich der ASTM/EN-Plattenanforderungen, dass die Mindeststreckgrenze/Dehngrenze für 2205 und 2507 deutlich über denen herkömmlicher 316L-Platten liegt.
Diese höhere Festigkeit kann von Vorteil sein:
- Druckgeräte
- Lagertanks
- Strukturelemente
- Rohrleitungssysteme
- Offshore-Strukturen
Aber:
Eine höhere Materialstärke bedeutet nicht automatisch, dass der Konstrukteur die Dicke reduzieren kann.
Die Mindestwandstärke muss weiterhin Folgendes erfüllen:
- Designcode
- Druck
- Korrosionszuschlag
- Schweißverbindungsfaktor
- Knicken
- Ermüdung
- Fertigungstoleranz
- Projektspezifikation
Die Phasenbalance ist entscheidend
Die Leistung von Duplex-Edelstahl hängt nicht nur von der chemischen Zusammensetzung, sondern auch von der Mikrostruktur ab.
Ein ordnungsgemäß verarbeitetes Material zielt darauf ab, ein sinnvolles Gleichgewicht zwischen Folgendem aufrechtzuerhalten:
Ferrite
Und
Austenit
IMOA beschreibt ungefähr45–50 % Ferrit mit Rest Austenitals typisches Ziel in Mühlenprodukten, erreicht durch kontrollierte Chemie und thermische Vorgeschichte.
Zu viel Ferrit kann sich negativ auswirken auf:
- Zähigkeit
- Korrosionsverhalten
- Schweißeigenschaften
während eine unangemessene thermische Einwirkung schädliche intermetallische Phasen erzeugen kann.
Daher:
PMI allein reicht nicht aus, um die metallurgische Duplexqualität zu überprüfen.
Lösungsglühen
Für Duplex-Edelstahl ist ein ordnungsgemäßes Lösungsglühen unerlässlich.
Nach der Warmumformung oder einer ungeeigneten thermischen Einwirkung kann ein vollständiges Lösungsglühen mit anschließendem schnellem Abschrecken erforderlich sein, um die geeignete Phasenstruktur und die Korrosions-/mechanischen Eigenschaften wiederherzustellen. IMOA legt Wert auf eine schnelle Abkühlung nach dem Lösungsglühen, um unerwünschte Phasenausfällungen zu minimieren.
Die genaue Temperatur hängt ab von:
- Grad
- Abschnittsdicke
- Produktform
- Anwendbarer Standard
Beispielsweise unterscheidet sich der geeignete Lösungsbehandlungsbereich für 2507 von dem für 2205.
Deshalb sollte die Websitekeine universelle Duplex-Lösungsglühtemperatur veröffentlichen.
Risiko intermetallischer Phasen
Duplex-Edelstähle reagieren empfindlich auf falsche thermische Belastung.
Mögliche schädliche Phasen sind:
Sigma-Phase
und andere intermetallische oder sekundäre Phasen.
ASTM A923-25 bietet Methoden, die speziell zum Nachweis schädlicher intermetallischer Phasen in bestimmten Duplex-Edelstählen gedacht sind, bei denen die Zähigkeit oder Korrosionsbeständigkeit erheblich beeinträchtigt werden kann.
ASTM A923 umfasst:
- Methode A – Natriumhydroxid-Ätzung
- Methode B – Charpy Impact
- Methode C – Eisenchlorid-Korrosion
innerhalb der von der Norm abgedeckten Grenzen und Qualitäten.
Wichtig: Die chemische Zusammensetzung reicht nicht aus
Ein Duplex-Edelstahlprodukt kann die Anforderungen an die chemische Zusammensetzung erfüllen und dennoch eine inakzeptable metallurgische Qualität aufweisen, wenn seine thermische Vorgeschichte nicht ordnungsgemäß war.
ASTM A923 weist ausdrücklich darauf hin, dass die Erfüllung der geltenden chemischen und mechanischen Anforderungen nicht unbedingt das Fehlen schädlicher Phasen nachweist.
Bei anspruchsvollen Projekten kann die Beschaffung daher zusätzliche Kontrollen erfordern, wie zum Beispiel:
- Aufzeichnungen über die Wärmebehandlung
- Ferrit-/Phasenbewertung
- ASTM A923-Tests
- ASTM G48-Tests
- Schlagprüfung
- Schweißverfahrensqualifikation
wie vom Käufer angegeben.
Lochfraß und Spaltkorrosion
Chrom, Molybdän und Stickstoff sind besonders wichtig für die lokale Korrosionsbeständigkeit in Duplex-Edelstählen.
Mit zunehmendem Legierungsgehalt:
2101 / 2304
↓
2205
↓
2507 / S32760
die potenzielle Beständigkeit gegen Chlorid-Lochfraß und Spaltkorrosion nimmt im Allgemeinen zu.
Die tatsächliche Serviceleistung bleibt jedoch von der Umgebung abhängig.
Zu den wichtigsten Parametern gehören:
- Chloridkonzentration
- TeTemperatur
- pH-Wert
- Spalten
- Einlagen
- Oberflächenzustand
- Schweißzustand
ASTM G48 Korrosionsprüfung
Für Projekte, die beschleunigte lokale Korrosionsprüfungen erfordern, kann ASTM G48 spezifiziert werden.
Der aktuell aktiveASTM G48-25bietet sechs Eisenchlorid-Testmethoden zur Bewertung oder Einstufung der Lochfraß- und Spaltkorrosionsbeständigkeit von rostfreien Stählen und verwandten Legierungen.
ASTM selbst macht jedoch eine wichtige Einschränkung deutlich:
G48-Tests werden unter spezifischen beschleunigten chloridhaltigen Bedingungen durchgeführtgewährleistet nicht in jeder realen Umgebung Korrosionsbeständigkeit. Auch die Oberflächenvorbereitung kann das Testergebnis beeinflussen.
Daher sollte auf einer Website niemals Folgendes stehen:
ASTM G48 bestanden = für alle Meerwasseranwendungen geeignet.
Eine bessere Aussage ist:
ASTM G48-Tests können durchgeführt werden, wenn dies aufgrund der jeweiligen Material-, Projekt- oder Kaufspezifikation erforderlich ist.
Spannungsrisskorrosion durch Chlorid
Die Beständigkeit gegen Chlorid-Spannungskorrosionsrisse ist einer der wichtigsten technischen Vorteile von Duplex-Edelstahl.
Sowohl IMOA als auch Outokumpu zeigen, dass Duplex-Sorten Chlorid-SCC unter vielen Bedingungen widerstehen können, unter denen herkömmliche austenitische Edelstähle reißen können.
Aber Duplex-Edelstahl schonnicht SCC-sicher.
Unter ausreichend schwerwiegenden Kombinationen von:
- Hohe Temperatur
- Hohe Chloridkonzentration
- Stress
- Verdunstung
- Druck
Auch bei Duplex-Edelstahl kann es zu SCC kommen.
Ist Duplex-Edelstahl für Meerwasser geeignet?
Es gibt keine korrekte, universelle Antwort, die einfach lautet:
Ja.
2205 kann in vielen Chloridanwendungen eine gute Leistung erbringen, weist jedoch in rauen oder wärmeren Meerwasserumgebungen Einschränkungen auf.
Superduplex-Qualitäten wie 2507 und S32760 werden oft dann bewertet, wenn sowohl eine hohe Festigkeit als auch eine stärkere Chlorid-Korrosionsbeständigkeit erforderlich sind. IMOA stellt fest, dass Superduplex-Stähle in kritischen Meerwasseranwendungen verwendet werden, betont aber auch, dass weiterhin Einsatzgrenzen bestehen.
Geben Sie für Meerwasser-Anfragen Folgendes an:
- Meerwassertemperatur
- Chloridgehalt
- Strömungsgeschwindigkeit
- Kontinuierlicher oder intermittierender Betrieb
- Spaltgeometrie
- Sauerstoffbedingungen
- Druck
- Reinigungsmethode
vor der endgültigen Notenauswahl.
Duplex-Edelstahlschweißen
Das Duplexschweißen sollte nicht einfach ein 304L- oder 316L-Schweißverfahren kopieren.
Das Ziel besteht nicht nur darin, eine einwandfreie Schweißnaht herzustellen.
Es ist auch notwendig, den Wärmezyklus so zu steuern, dass das Schweißgut und die HAZ akzeptable Werte beibehalten:
Phasengleichgewicht
Zähigkeit
Korrosionsbeständigkeit
Wichtige Schweißvariablen sind:
- Wärmeeintrag
- Zwischenlagentemperatur
- Füllmetall
- Schutzgas
- Wurzelreinigung
- Gelenkgeometrie
- Kühlrate
- Basismetallzusammensetzung
IMOAs Duplex-Fertigungsleitfaden widmet spezifische Verfahren GTAW, GMAW, FCAW, SMAW, SAW und anderen Schweißrouten, da die metallurgische Kontrolle für die Duplex-Fertigung von zentraler Bedeutung ist.
Wärmebehandlung nach dem Schweißen
Eine routinemäßige Wärmebehandlung nach dem Schweißen sollte für Duplex-Edelstahl nicht automatisch vorgeschrieben werden.
Wenn eine vollständige Wiederherstellungswärmebehandlung erforderlich ist, umfasst dies im Allgemeinen Folgendes:
Lösungsglühen + schnelles Abschrecken
anstelle des herkömmlichen Entspannungsansatzes, der häufig für Kohlenstoffstahl verwendet wird.
Jede Wärmebehandlung nach dem Schweißen sollte im Hinblick auf Folgendes bewertet werden:
- Grad
- Abschnittsgröße
- Schweißverfahren
- Anwendbarer Code
- Erforderliche Mikrostruktur
denn eine längere Exposition in ungünstigen Temperaturbereichen kann schädliche Phasenausfällungen begünstigen. ASTM A923 identifiziert die Anfälligkeit für intermetallische Ausfällungen bei bestimmten thermischen Belastungen als ein Hauptproblem bei Duplex-Verbindungen.
Formen von Duplex-Edelstahl
Duplex-Edelstahl kann mit herkömmlichen industriellen Verfahren umgeformt werden, seine höhere Festigkeit erfordert jedoch eine größere Umformkraft als bei herkömmlichen austenitischen Sorten.
Zu den Prozessen können gehören:
- Biegen
- Rollformen
- Drücken Sie Umformen
- Warmumformung
- Kaltumformung
Nach starker Warmumformung kann ein entsprechendes Lösungsglühen und schnelles Abschrecken erforderlich sein.
Umformberechnungen sollten Folgendes berücksichtigen:
- Höhere Streckgrenze
- Rückfederung
- Mindestbiegeradius
- Werkzeuglast
- Abschnittsdicke
Bearbeitung von Duplex-Edelstahl
Duplex-Edelstähle erfordern aufgrund ihrer hohen Festigkeit im Allgemeinen eine höhere Bearbeitungskraft als standardmäßige austenitische Sorten.
Mit zunehmendem Legierungsgehalt von Lean-Duplex zu 2205 und Super-Duplex wird die Bearbeitung im Allgemeinen anspruchsvoller. IMOA veröffentlicht wesentlich unterschiedliche empfohlene Bearbeitungsparameter für S32101, 2304, 2205 und 2507.
Zu den empfohlenen Überlegungen gehören:
- Starre Maschineneinrichtung
- Scharfe Werkzeuge
- Ausreichende Leistung
- Kontrollierte Zufuhr
- Geeignete Hartmetallsorten
- Richtige Kühlung/Chipkontrolle
Die endgültigen Bearbeitungsparameter sollten für die tatsächliche Sorte und Komponente festgelegt werden.
Duplex-Edelstahlstandards nach Produktform
Verwenden Sie nicht für jedes Duplexprodukt einen ASTM-Standard.
Der richtige Standard hängt von der tatsächlichen Situation abProduktform und vorgesehene Dienstleistung.
| Produktform |
Gemeinsamer Standard |
Typische Verwendung |
| Platte / Blatt / Streifen |
ASTM A240/A240M |
Flache Produkte |
| Balken / Formen |
ASTM A276/A276M |
Stäbe und Strukturformen |
| Rohr |
ASTM A790/A790M |
Nahtloses Duplexrohr mit gerader Naht |
| Rohr |
ASTM A789/A789M |
Nahtloses/geschweißtes Duplexrohr |
| EFW Großes Rohr |
ASTM A928/A928M |
EFW-Duplexrohr mit Zusatzwerkstoff |
| Schmiedebeschläge |
ASTM A815/A815M |
Nahtlose / geschweißte Anschlüsse |
| Geschmiedete Flansche / Teile |
ASTM A182/A182M, sofern zutreffend |
Schmiedestücke im Drucksystem |
| Intermetallische Prüfung |
ASTM A923 |
Erkennung schädlicher Phasen |
| Lochfraß-/Spaltprüfung |
ASTM G48 |
Eisenchlorid-Korrosionstests |
Stand August 2026,ASTM A240/A240M-26ist für anwendbare rostfreie Platten, Bleche und Bänder aktiv.
ASTM A276/A276M-25ist für anwendbare rostfreie Stäbe und Formen aktiv.
ASTM A790/A790M-24ist für nahtlose und geradenahtgeschweißte ferritische/austenitische Edelstahlrohre tätig, die für den allgemeinen Korrosionseinsatz bestimmt sind, mit besonderem Schwerpunkt auf SCC-Beständigkeit.
ASTM A789/A789M-24ist aktiv für anwendbare nahtlose und geschweißte ferritische/austenitische Edelstahlrohre.
Für EFW-Rohre aus Zusatzmetall,ASTM A928/A928M-14 (2025)ist derzeit aktiv.
ASTM A815/A815M-26 deckt anwendbare ferritische/austenitische rostfreie Rohrverbindungsstücke ab.
ASTM A790 Duplex-Edelstahlrohr
ASTM A790 ist einer der wichtigsten Standards für Duplex-Edelstahlrohre.
Sein Geltungsbereich umfasst:
Nahtloses Rohr
Und
Geradnahtgeschweißtes Rohr
für korrosiven Einsatz.
Die Norm legt besonderen Wert auf die Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion und fordert Materialchemie, Wärmebehandlung und spezifizierte Tests.
Typische Noten:
- S31803
- S32205
- S32750
- S32760
sofern in der jeweiligen Ausgabe enthalten.
ASTM A789 Duplex-Edelstahlrohr
ASTM A789/A789M-24 deckt Duplexrohre für Anwendungen ab, die eine allgemeine Korrosionsbeständigkeit erfordern, insbesondere wenn SCC-Beständigkeit wichtig ist.
Die Norm verlangt, dass entsprechende Rohre in spezifizierten wärmebehandelten Bedingungen geliefert werden und enthält mechanische und hydrostatische oder zerstörungsfreie elektrische Prüfanforderungen.
Zu den gängigen Anwendungen gehören:
- Wärmetauscherrohr
- Kondensatorrohr
- Prozessrohr
- Rohr für chemische Ausrüstung
- Öl- und Gasausrüstung
ASTM A928 Duplex-EFW-Rohr
ASTM A928 ist besonders wichtig für Duplex-geschweißte Rohre mit großem Durchmesser.
Im Gegensatz zur automatisch geschweißten Rohrroute von A790 mit gerader Naht deckt A928 insbesondere Folgendes ab:
Elektroschmelzgeschweißtes Duplex-Edelstahlrohr mit Zusatz von Zusatzwerkstoff
für korrosiven Einsatz.
Diese Unterscheidung sollte auf der Website beibehalten werden.
Beschriften Sie nicht jedes Duplex-geschweißte Rohr als:
ASTM A790 / A928
ohne den Herstellungsweg zu bestätigen.
Verfügbare Produktformen
Duplex-Edelstahlplatte
Hauptklassen:
- 2205
- 2507
- S32760
- 2304
- 2101
Typische Verarbeitung:
- Auf Maß zuschneiden
- Plasmaschneiden
- Gegebenenfalls Laserschneiden
- Wasserstrahlschneiden
- Bearbeitung
- Kantenvorbereitung
Duplex-Edelstahlblech und Spule
Erhältlich nach Sorte und Dicke:
- Warmgewalztes Coil
- Kaltgewalzte Spule
- Warmgewalztes Blech
- Kaltgewalztes Blech
- Schlitzspule
Lean Duplex und 2205 bieten im Allgemeinen eine breitere Verfügbarkeit von Flachprodukten als einige spezielle Super-Duplex-Qualitäten.
Nahtloses Duplex-Edelstahlrohr
Kernnoten:
- S32205
- S31803
- S32750
- S32760
Angeben:
- NPS / OD
- Zeitplan / Wandstärke
- Länge
- ASTM-Standard
- Wärmebehandlung
- NDT
- Hydrotest
- Korrosionstest, sofern erforderlich
Geschweißtes Duplex-Edelstahlrohr
Zu den verfügbaren Produktionsrouten können gehören:
- Geradnahtgeschweißtes Rohr
- EFW-Rohr mit großem Durchmesser
Die geltende Norm muss zum Herstellungsprozess passen.
Duplex-Edelstahlrohr
Zu den Anwendungen gehören:
- Wärmetauscher
- Kondensatoren
- Entsalzungsausrüstung
- Chemische Ausrüstung
- Öl- und Gassysteme
Angeben:
AD × WT × Länge
Plus:
- Rohrstandard
- Wärmebehandlung
- NDT
- Oberflächenzustand
Duplex-Rundstange aus Edelstahl
Hauptklassen:
Zu den Produkten können gehören:
- Warmgewalzter Stab
- Geschmiedeter Stab
- Geschälter Riegel
- Gedrehte Bar
- Erdungsstange
- Auf Länge geschnittene Stange
ASTM A276/A276M-25 deckt anwendbare warm- oder kaltbearbeitete Edelstahlstangen und -formen ab.
Duplex-Schmiedeteile und Beschläge aus Edelstahl
Zu den Produkten können gehören:
- Flansche
- Ellenbogen
- T-Shirts
- Reduzierstücke
- Geschmiedete Ringe
- Ventilkomponenten
- Kundenspezifische Schmiedeteile
Die anwendbare ASTM-Bezeichnung sollte anhand des Produkts und der Dienstleistung und nicht einfach anhand der Legierungssorte ermittelt werden. ASTM A815 deckt anwendbare geschmiedete Duplex-Fittings ab, während ASTM A182 ferritische/austenitische Edelstahlsorten für geschmiedete Drucksystemkomponenten umfasst.
Duplex-Edelstahlprofile
Abhängig von Sorte, Abmessungen und Produktionsweg:
- Winkelstange
- Flache Stange
- Kanal
- Individuell geformtes Profil
- Gegebenenfalls lasergeschmolzenes/gefertigtes Profil
Spezielle Duplex-Strukturprofile sind allgemein zu beschreiben als:
Auf Bestellung gefertigt
oder
Vorbehaltlich der Bestätigung der Größe und des Produktionsweges
anstatt automatisch den Bestand in voller Größe zu beanspruchen.
Sauerservice / NACE MR0175 / ISO 15156
Duplex-Edelstahl wird häufig für H₂S-haltige Öl- und Gasumgebungen bewertet, eine Materialqualität sollte dies jedoch tunnicht unter allen Bedingungen automatisch als „NACE-konform“ beworben werden.
Die aktuell veröffentlichteISO 15156-3:2020befasst sich mit der Auswahl und Qualifizierung korrosionsbeständiger Legierungen und anderer Legierungen für H₂S-haltige Öl- und Gasproduktionsumgebungen.
Die Einhaltung kann von folgenden Faktoren abhängen:
- Materialqualität
- Wärmebehandlung
- Härte
- Temperatur
- H₂S-Partialdruck
- Chloridkonzentration
- pH-Wert
- Elementarer Schwefel
- Produktform
- Herstellungsroute
Daher lautet der korrekte kommerzielle Wortlaut:
„Material kann gemäß den geltenden NACE MR0175/ISO 15156-Anforderungen geliefert/bewertet werden, wenn dies spezifiziert ist und wenn Qualität, Zustand und Einsatzgrenzen der Norm entsprechen.“
nicht:
„2205 ist immer NACE-konform.“
ISO stellt derzeit außerdem fest, dass die Ausgabe 2020 voraussichtlich durch eine in der Entwicklung befindliche Überarbeitung ersetzt wird, sodass die Projektspezifikationen die erforderliche Ausgabe bestätigen sollten.
Qualitätsprüfung
Chemische Zusammensetzung
Verifizieren:
- Cr
- Ni
- Mo
- N
- Cu / W, sofern relevant
- Andere angegebene Elemente
PMI
PMI kann zur Überprüfung der Legierungsidentität und der wichtigsten Legierungselemente verwendet werden.
Bei Duplex-Edelstählen gilt dies jedoch nur für PMInichtbeweisen:
- Korrekte Phasenbalance
- Fehlen der Sigma-Phase
- Richtige Wärmebehandlung
- ASTM G48-Leistung
Diese erfordern entsprechende metallurgische oder Korrosionstests.
Mechanische Prüfung
Gemäß der geltenden Spezifikation:
- Zugfestigkeit
- Streckgrenze
- Verlängerung
- Härte
- Schlagprüfung, sofern angegeben
Metallografische / Phaseninspektion
Wenn angegeben:
- Ferritmessung
- Mikrostrukturuntersuchung
- Intermetallische Phasenprüfung
ASTM A923 kann für bestimmte abgedeckte Qualitäten spezifiziert werden, wenn eine schädliche intermetallische Phasenerkennung erforderlich ist.
Korrosionsprüfung
Mögliche Anforderungen sind:
- ASTM G48
- ASTM A923 Methode C
- Projektspezifische CPT-Tests
abhängig von Material, Spezifikation und Bestellung.
NDT
Je nach Produkt:
- UT
- UND
- RT
- PT
- Hydrostatischer Test
sollte entsprechend der Produktnorm und den Projektanforderungen spezifiziert werden.
MTC & Dokumentation
Die verfügbare Dokumentation kann Folgendes umfassen:
EN 10204 3.1 MTC
- Laufnummer
- Chemische Zusammensetzung
- Mechanische Eigenschaften
- Wärmebehandlung
- Abmessungen
- Testergebnisse
Zu den optionalen Projektdokumenten können gehören:
- PMI-Bericht
- ASTM G48-Bericht
- ASTM A923-Bericht
- Ferrit-Bericht
- NDT-Bericht
- Hydrostatischer Testbericht
- Inspektion durch Dritte
- EN 10204 3.2, sofern angegeben
Die Verfügbarkeit muss vor der Produktion vereinbart werden.
So wählen Sie die richtige Duplex-Qualität aus
| Erfordernis |
Note zur Bewertung |
| Allgemeine strukturelle hohe Festigkeit |
2101 / 2304 |
| Allgemeiner industrieller Duplex-Service |
2205 |
| Chemische Verarbeitung |
2205 / 2507 |
| Zellstoff und Papier |
2205 |
| Mäßige Chloridumgebung |
2205 |
| Hoher Chloridgehalt + höhere Temperatur |
2507 / S32760 |
| Entsalzung |
2507 / S32760 je nach Service |
| Offshore-Meerwasser |
2507 / S32760 |
| Öl- und Gasprozessausrüstung |
2205 / 2507 / S32760 |
| Schwere Spaltkorrosionsgefahr |
Super-Duplex- oder höhere Legierungsoption |
| Saurer Service |
Bewerten Sie anhand von ISO 15156/Projektspezifikation |
Dies ist nur eine vorläufige Auswahlhilfe.
Für die Materialauswahl erforderliche Informationen
Für anspruchsvolle Chlorid- oder chemische Anwendungen senden Sie bitte:
- Medium
- Chemische Konzentration
- Chloridgehalt
- pH-Wert
- Betriebstemperatur
- Auslegungsdruck
- Durchflussrate
- Vorhandensein von Spalten
- H₂S / CO₂, sofern zutreffend
- Erforderlicher Designstandard
- Erforderliches Produktformular
Diese Informationen sind wesentlich nützlicher, als einfach zu fragen:
Was ist besser, 2205 oder 2507?
Typische Anwendungen
Entsalzung
Typische zu bewertende Materialien:
je nach:
- Chloride
- Temperatur
- Druck
- Prozessphase
- Spaltbedingungen
Offshore und Marine
Typische Produkte:
- Rohr
- Rohr
- Platte
- Bar
- Flansche
- Beschläge
- Strukturkomponenten
Höher legierte Super-Duplex-Qualitäten werden üblicherweise dann bewertet, wenn starke Chloridexposition mit hoher mechanischer Belastung einhergeht.
Öl und Gas
Produkte:
- Prozessrohrleitungen
- Ventile
- Flansche
- Beschläge
- Druckkomponenten
- Wärmetauscher
Bei der Materialauswahl müssen sowohl Korrosions- als auch Rissbildungsmechanismen berücksichtigt werden, einschließlich der geltenden Anforderungen für den Einsatz im sauren Bereich.
Chemische Verarbeitung
2205- und Super-Duplex-Sorten können bewertet werden für:
- Prozesstanks
- Reaktoren
- Rohrleitungen
- Wärmetauscher
- Druckgeräte
basierend auf dem tatsächlichen chemischen Medium und der Konzentration.
Zellstoff und Papier
2205 hat eine lange Geschichte in:
- Fermenter
- Prozesstanks
- Rohrleitungen
- Bleich- und Prozessausrüstung
wo sowohl Korrosionsbeständigkeit als auch hohe mechanische Festigkeit wichtig sind.
Kundenspezifische Verarbeitungsdienste
Shaanxi Shangyou Stainless Steel Co., Ltd. kann Folgendes koordinieren:
- Zuschnitt
- Sägeschneiden
- Plattenschneiden
- Schlitzen
- Nivellierung
- Bearbeitung
- Bohren
- Kantenvorbereitung
- Rohrschneiden
- Maßgeschneiderte Fertigung
- Exportverpackung
Die Verarbeitungsparameter müssen den höheren Festigkeits- und metallurgischen Anforderungen von Duplexmaterialien Rechnung tragen.
RFQ-Informationen
Für ein schnelleres Angebot geben Sie bitte Folgendes an:
Grad:
2101/2304/S31803/S32205/S32750/S32760
Produktform:
Platte / Blech / Spule / Rohr / Rohr / Stange / Fitting / Profil
Standard:
ASTM / ASME / EN / Projektspezifikation
Abmessungen
Platte:
Dicke × Breite × Länge
Rohr:
AD / NPS × Wandstärke × Länge
Bar:
Durchmesser × Länge
- Menge
- Wärmebehandlung
- Oberflächenzustand
- ZfP-Anforderung
- ASTM G48-Anforderung
- ASTM A923-Anforderung
- Ferrit-Anforderung
- MTC 3.1 / 3.2 Anforderung
- NACE/ISO 15156-Anforderung
- Zielhafen
Benötigen Sie Hilfe bei der Auswahl von 2205 oder 2507?
Wählen Sie Duplex-Edelstahl nicht nur nach PREN oder Legierungskosten aus.
Senden Sie uns:
Anwendung + Medium + Chloridgehalt + Temperatur + Druck + pH + H₂S-Zustand + Produktform
Unser Team kann dabei helfen, die geeignete Materialfamilie einzugrenzen und ein Angebot basierend auf dem erforderlichen Standard zu erstellen.
Fordern Sie ein Angebot an
Senden Sie Ihre Materialspezifikation
Vergleichen Sie 2205 mit 2507
Fordern Sie MTC 3.1 an
Fordern Sie ASTM G48 / A923-Tests an
Shaanxi Shangyou Edelstahl Co., Ltd.
Häufig gestellte Fragen
1. Was ist Duplex-Edelstahl?
Duplex-Edelstahl enthält erhebliche Mengen an Ferrit und Austenit. Durch die richtige Zusammensetzung und Wärmebehandlung werden die erforderliche Phasenbalance, Festigkeit, Zähigkeit und Korrosionsleistung erreicht.
2. Was sind die wichtigsten Duplex-Edelstahlsorten?
Zu den gängigen modernen Güten gehören 2101, 2304, 2205, 2507 und S32760, wobei für spezielle Anwendungen noch höherlegierte Hyperduplex-Güten erhältlich sind.
3. Was ist der am häufigsten verwendete Duplex-Edelstahl?
2205 ist die wichtigste Standard-Duplex-Sorte und wird von IMOA als das Arbeitstier der modernen Duplex-Familie beschrieben.
4. Ist 2205 dasselbe wie S32205?
S32205 ist eine der wichtigsten UNS-Bezeichnungen für modernen 2205-Duplex-Edelstahl. S31803 ist ebenfalls mit 2205 verbunden, weist jedoch breitere chemische Grenzwerte auf, sodass die beiden UNS-Spezifikationen nicht als chemisch identisch behandelt werden sollten.
5. Was ist Super-Duplex-Edelstahl?
Superduplex-Edelstähle enthalten im Allgemeinen etwa 25 % Chrom mit einem höheren Anteil an Molybdän und Stickstoff und weisen typischerweise einen PREN-Wert von etwa 40 oder mehr auf. 2507/S32750 ist ein wichtiges Beispiel.
6. Wie hoch ist der PREN von 2205?
IMOA listet repräsentative PREN-Bereiche von etwa 33–35 für S31803 und 35–36 für S32205 auf.
7. Wie hoch ist der PREN von 2507?
IMOA listet für S32750/2507 einen repräsentativen Bereich von etwa 40–43 auf.
8. Stellt PREN fest, ob Edelstahl für Meerwasser geeignet ist?
Nein. PREN hilft bei der Einstufung der lokalen Korrosionsbeständigkeit, aber der tatsächliche Einsatz hängt von der Temperatur, Chloriden, Spalten, Schweißnähten, dem Oberflächenzustand und anderen Umweltfaktoren ab.
9. Ist Duplex-Edelstahl stärker als 316L?
Gängige Duplex-Qualitäten wie 2205 haben eine wesentlich höhere spezifizierte Streckgrenze/Dehngrenze als herkömmlicher 316L, was Designvorteile bieten kann, sofern die geltenden Vorschriften dies zulassen.
10. Ist Duplex-Edelstahl beständig gegen Chlorid-Spannungskorrosionsrisse?
Duplex-Stähle bieten in vielen Umgebungen im Allgemeinen eine stärkere Chlorid-SCC-Beständigkeit als herkömmliche austenitische Edelstähle, sie sind jedoch nicht gegen alle Chlorid- und Temperaturbedingungen immun.
11. Welche ASTM-Norm gilt für Duplex-Edelstahlrohre?
ASTM A790/A790M-24 deckt anwendbare nahtlose und gerade nahtgeschweißte ferritische/austenitische Edelstahlrohre ab.
12. Welche ASTM-Norm gilt für Duplex-Edelstahlrohre?
ASTM A789/A789M-24 deckt anwendbare nahtlose und geschweißte ferritische/austenitische Edelstahlrohre ab.
13. Welcher ASTM-Standard gilt für Duplex-EFW-Rohre?
ASTM A928/A928M umfasst elektrisch schmelzgeschweißte Duplex-Edelstahlrohre, die mit Zusatzmetall hergestellt werden. Die von ASTM gefundene aktive Ausgabe ist A928/A928M-14 (2025).
14. Was ist ASTM G48-Test?
ASTM G48 bietet beschleunigte Eisenchlorid-Methoden zur Bewertung der Lochfraß- und Spaltkorrosionsbeständigkeit von rostfreien Stählen und verwandten Legierungen unter den angegebenen Testbedingungen.
15. Was ist ASTM A923?
ASTM A923 bietet Testmethoden zum Nachweis schädlicher intermetallischer Phasen in bestimmten Duplex-Edelstählen, wenn diese Phasen die Zähigkeit oder Korrosionsbeständigkeit erheblich beeinträchtigen.