فولاد ضد زنگ دوبلکس
شرکت فولاد ضد زنگ Shaanxi Shangyou Stainless Steel Co., Ltd.فولاد ضد زنگ دوبلکس و فوق دوبلکس را برای فرآوری های شیمیایی، نفت و گاز، تجهیزات دریایی، نمک زدایی، سیستم های آب دریا، خمیر و کاغذ، تجهیزات فشار، مبدل های حرارتی و کاربردهای ساختاری تامین می کند.
فولادهای ضد زنگ دوبلکس دارای ترکیبی هستندریزساختار فریتی + آستنیتی. گریدهای مدرن با کنترل کروم، نیکل، مولیبدن و به ویژه نیتروژن همراه با عملیات حرارتی برای دستیابی به ترکیب مورد نیاز از تعادل فاز، استحکام، چقرمگی و مقاومت در برابر خوردگی مهندسی می شوند. IMOA تعادل فاز آسیاب-محصول مورد نظر را تقریباً توصیف می کند 45-50٪ فریت با آستنیت باقیمانده، در حالی که تاکید می کند که کیفیت متالورژی واقعی به ترکیب و تاریخچه حرارتی بستگی دارد.
خانواده دوبلکس شامل موادی از گریدهای مقرون به صرفه دوبلکس تا فولادهای ضد زنگ سوپر و هایپر دوبلکس بسیار آلیاژی است.
راهنمای تدارکات سریع
| مورد |
اطلاعات تامین |
| خانواده مادی |
فولاد ضد زنگ فریتیک آستنیتی دوبلکس |
| نمرات اصلی |
2101, 2304, 2205, 2507, S32760 |
| نمرات اصلی UNS |
S32101, S32304, S31803/S32205, S32750, S32760 |
| نمرات اصلی EN |
1.4162، 1.4362، 1.4462، 1.4410، 1.4501 |
| فرم های اصلی محصول |
صفحه، ورق، سیم پیچ، لوله، لوله، میله، آهنگری، اتصالات، پروفیل ها |
| ویژگی های کلیدی |
استحکام بالا، مقاومت حفرهای، مقاومت در برابر خوردگی شکاف، مقاومت SCC کلرید |
| عملیات حرارتی |
Solution Annealed + Rapid Quench |
| سطح |
شماره 1، ترشی، 2B در صورت لزوم، ماشینکاری شده، زمینی |
| پردازش |
برش، برش، برش اره، ماشینکاری، شکل دهی |
| بازرسی |
PMI، تست مکانیکی، ارزیابی فریت/فاز، NDT، تست خوردگی در صورت مشخص شدن |
| اسناد |
EN 10204 3.1 / 3.2 در صورت مشخص شدن |
| تست خوردگی |
ASTM G48 در صورت لزوم |
| تست فاز بین فلزی |
ASTM A923 در صورت وجود |
| MOQ |
بستگی به درجه، ابعاد و مسیر تولید دارد |
فولاد ضد زنگ دوبلکس چیست؟
فولاد ضد زنگ دوبلکس با یک ریزساختار مخلوط مشخص می شود که شامل هر دو است:
فریت
و
آستنیت
در نسبت های قابل توجهی.
این ساختار دو فاز به فولادهای زنگ نزن دوبلکس ترکیبی از خواصی می دهد که نمی توان آنها را به سادگی با توصیف فولاد زنگ نزن فریتی یا آستنیتی به دست آورد.
مزایای معمول عبارتند از:
- قدرت تسلیم بالا؛
- مقاومت در برابر خوردگی موضعی خوب تا عالی بسته به درجه.
- بهبود مقاومت در برابر خوردگی تنش کلرید در مقایسه با فولادهای زنگ نزن آستنیتی معمولی در بسیاری از محیطها.
- محتوای نیکل نسبتاً کم در مقایسه با بسیاری از گریدهای آستنیتی با آلیاژ بالا.
- جوشکاری صنعتی خوب زمانی که رویه های دوبلکس مناسب رعایت شود.
فولادهای ضد زنگ دوبلکس با این وجود هستند نه نسبت به SCC کلرید یا خوردگی موضعی مصون استتحت هر شرایطی دمای شدید، ترکیبات کلرید و محیطی همچنان می تواند باعث شکست شود.
طبقه بندی فولاد ضد زنگ دوبلکس
IMOA فولادهای ضد زنگ دوبلکس مدرن را با توجه به محتوای آلیاژ و مقاومت در برابر خوردگی به پنج گروه مهندسی مفید تقسیم می کند.
| خانواده دوبلکس |
درجه معمولی |
موقعیت معمولی |
| دوبلکس ناب |
2101 / 2304 |
سازه های عمومی و خوردگی متوسط |
| Mo-Containing Lean Duplex |
S32003 و غیره |
مقاومت در برابر خوردگی متوسط |
| دوبلکس استاندارد |
2205 |
گرید دوبلکس صنعتی اصلی |
| سوپر دوبلکس |
2507 / S32760 |
کلرید شدید و خدمات دریایی |
| هایپر دوبلکس |
S32707 |
محیط های کلرید بسیار سخت |
برای ساختار محصول تجاری Shangyou، بالاترین اولویت باید باشد:
2205 → 2507 → S32760 → 2304 → 2101
مقایسه درجه فولاد ضد زنگ دوبلکس
| درجه |
UNS |
EN |
محدوده PREN معمولی* |
انتخاب اصلی |
| 2101 |
S32101 |
1.4162 |
25-27 |
کاربردهای ساختاری دوبلکس ناب |
| 2304 |
S32304 |
1.4362 |
25-28 |
سرویس دوبلکس عمومی Low-Mo |
| 2205 |
S31803 |
1.4462 |
33-35 |
دوبلکس صنعتی عمومی |
| 2205 |
S32205 |
1.4462 |
35-36 |
شیمی مدرن 2205 ترجیحی |
| 2507 |
S32750 |
1.4410 |
40-43 |
سرویس کلرید سوپر دوبلکس |
| سوپر دوبلکس |
S32760 |
1.4501 |
مخصوص درجه |
خدمات شدید دریایی / کلرید |
| هایپر دوبلکس |
S32707 |
- |
> 45 خانواده |
محیط های کلرید شدید |
* محدوده نمایندگی از مقایسه آلیاژ دوبلکس IMOA. PREN یک پارامتر غربالگری و رتبه بندی است، نه تضمینی برای طول عمر.
PREN چیست؟
PREN یعنی:
مقاومت حفره ای معادل عدد
یک رابطه رایج برای فولادهای زنگ نزن آستنیتی و دوبلکس عبارت است از:
PREN = Cr + 3.3 (Mo + 0.5W) + 16N
که در آن کروم، مو، W و N بر حسب درصد وزنی بیان می شود.
PREN به مقایسه کمک می کندمقاومت نسبی در برابر شروع حفره کلریدآلیاژهای به درستی پردازش شده در خانواده مواد مرتبط.
مهم: PREN ضمانت خوردگی نیست
یک اشتباه رایج در خرید این است:
PREN 40 به این معنی است که این ماده به طور خودکار در برابر آب دریا مقاوم است.
این از نظر فنی کافی نیست.
IMOA صراحتاً هشدار می دهد که نباید بیش از حد به PREN اتکا کرد زیرا تعادل متالورژیکی، فعل و انفعالات آلیاژ و پردازش مواد نیز بر عملکرد تأثیر می گذارد.
عملکرد واقعی بستگی به این دارد:
- دما
- غلظت کلرید
- pH
- هندسه شکاف
- نرخ جریان
- سپرده ها
- سطح اکسیژن
- وضعیت جوش
- وضعیت سطح
- عملیات حرارتی
بنابراین PREN باید به صورت زیر استفاده شود:
ابزار غربالگری مواد
به جای:
گارانتی خدمات-عمر
فولاد ضد زنگ دوبلکس ناب 2101
دوبلکس با استحکام بالا مقرون به صرفه
UNS S32101 / EN 1.4162
2101 متعلق به خانواده دوبلکس لاغر است.
در مقایسه با گریدهای دوبلکس بسیار آلیاژی معمولی، مواد دوبلکس بدون چربی محتوای آلیاژی گران قیمت را کاهش می دهند و در عین حال ساختار دوفاز و استحکام مکانیکی بالا را حفظ می کنند.
IMOA S32101 را با محدوده PREN نماینده تقریباً فهرست می کند25-27.
کاربردهای معمولی می تواند شامل موارد زیر باشد:
- مخازن ذخیره سازی
- اجزای سازه ای
- پل ها
- ساخت عمومی
- تجهیزات انتقال آب
- تجهیزات را تحت شرایط خوردگی متوسط پردازش کنید
2101 نباید به عنوان جایگزینی برای 2205 یا 2507 در خدمات کلرید شدید ارائه شود زیرا هر سه ماده از فولادهای ضد زنگ دوبلکس هستند.
فولاد ضد زنگ دوبلکس 2304
دوبلکس ناب برای سرویس خوردگی متوسط
UNS S32304 / EN 1.4362
2304 یک گرید دوبلکس لاغر با افزودن مولیبدن عمدی نسبتاً کمی است.
IMOA 2304 را در بین گریدهای دوبلکس ناب طبقه بندی می کند و محدوده PREN نماینده ای را تقریباً ارائه می دهد.25-28.
کاربردهای معمولی عبارتند از:
- مخازن ذخیره سازی
- ساخت سازه
- سیستم های آب
- تجهیزات مواد غذایی
- تجهیزات فرآیند عمومی
2304 زمانی بسیار مفید است که:
استحکام بالاتر از فولاد ضد زنگ آستنیتی استاندارد جذاب است
اما
مقاومت در برابر خوردگی موضعی سطح 2205 مورد نیاز نیست.
فولاد ضد زنگ دوبلکس 2205
درجه دوبلکس صنعتی اصلی
UNS S32205 / S31803 / EN 1.4462
2205 مهم ترین فولاد ضد زنگ دوبلکس تجاری است و توسط IMOA به عنوان درجه دوبلکس استاندارد اسب کار توصیف شده است.
کاربردهای معمولی عبارتند از:
- تجهیزات پردازش شیمیایی
- تجهیزات خمیر و کاغذ
- سیستم های نفت و گاز
- مخازن بار
- تجهیزات تحت فشار
- مبدل های حرارتی
- لوله کشی فرآیند
- پل ها و اجزای سازه ای
Outokumpu 2205 را به عنوان ترکیبی از مقاومت در برابر خوردگی عمومی و موضعی قوی، مقاومت SCC کلرید و استحکام مکانیکی بالا توصیف می کند.
S31803 در مقابل S32205
این تمایز برای تدارکات مهم است.
هر دو نامگذاری معمولاً با:
فولاد ضد زنگ دوبلکس 2205
و:
EN 1.4462
با این حال، محدوده شیمیایی مشخص شده آنها یکسان نیست.
IMOA S32205 را در مقایسه با محدوده ترکیبی گسترده تر S31803 برای عناصر آلیاژی کلیدی مانند کروم، مولیبدن و نیتروژن با محدوده های کمتر/بالاتر نشان می دهد. محدوده های نماینده PREN در همان مرجع تقریباً هستند33-35 برای S31803و35–36 برای S32205.
بنابراین یک خریدار باید مشخص کند:
UNS S32205
زمانی که آن تعیین دقیق مواد مورد نیاز است.
به سادگی ننویسید:
S31803 = S32205
گویی از نظر شیمیایی مشخصات یکسانی دارند.
فولاد ضد زنگ سوپر دوبلکس 2507
فولاد ضد زنگ با PREN بالا برای خدمات کلرید شدید
UNS S32750 / EN 1.4410
2507 یک فولاد ضد زنگ فوق دوبلکس است که حاوی تقریباً 25٪ کروم همراه با مولیبدن و نیتروژن قابل توجه است.
IMOA 2507 را در خانواده سوپر دوبلکس با محدوده نمایندگی PREN در اطراف قرار می دهد40-43.
کاربردهای معمولی عبارتند از:
- تجهیزات نمک زدایی
- سکوهای دریایی
- سیستم های آب دریا
- فرآوری نفت و گاز
- پردازش شیمیایی
- مبدل های حرارتی
- سیستم های لوله کشی با کلرید بالا
- تجهیزات دریایی
2507 باید زمانی ارزیابی شود که 2205 مقاومت خوردگی موضعی کافی را برای شرایط کلرید و دمای مورد نظر فراهم نمی کند.
فولاد ضد زنگ سوپر دوبلکس S32760
سوپر دوبلکس برای خدمات فراساحلی و فرآیندی شدید
UNS S32760 / EN 1.4501
S32760 یکی دیگر از فولاد ضد زنگ فوق دوبلکس بسیار آلیاژی است. IMOA S32760 را با EN 1.4501 ارجاع می دهد و این خانواده را در میان گریدهای دوبلکس بسیار مقاوم در برابر خوردگی توصیف می کند.
مناطق معمولی برای ارزیابی عبارتند از:
- تجهیزات تولید فراساحل
- لوله کشی نفت و گاز
- جابجایی آب دریا
- سیستم های فرآیند شیمیایی
- نمک زدایی
- تجهیزات تحت فشار
- محیط های پر کلرید
S32760 باید صفحه محصول اختصاصی خود را داشته باشد نه اینکه به عنوان نام دیگری برای 2507 در نظر گرفته شود.
فولاد ضد زنگ دوبلکس 2205 در مقابل 2507
| عامل انتخاب |
2205 |
2507 |
| UNS |
S32205 / S31803 |
S32750 |
| EN |
1.4462 |
1.4410 |
| خانواده |
دوبلکس استاندارد |
سوپر دوبلکس |
| PREN معمولی |
~35–36 برای S32205 |
~40-43 |
| قدرت |
بالا |
بالا |
| مقاومت حفره ای کلرید |
بالا |
بالاتر |
| مقاومت در برابر خوردگی شکاف |
بالا |
بالاتر |
| مقاومت SCC کلرید |
قوی |
قوی |
| محیط معمولی |
شیمیایی / فرآیندی / صنعتی |
فراساحل / آب دریا / کلرید شدید |
| هزینه مواد |
پایین تر |
بالاتر |
PREN و ارزش های رتبه بندی عمومی فقط باید به عنوان ابزار انتخاب اولیه استفاده شوند.
فولاد ضد زنگ دوبلکس در مقابل 316 لیتر
یکی از با ارزش ترین مقایسه های سئو و تدارکات این است:
2205 دوبلکس در مقابل فولاد ضد زنگ 316L
2205 به طور کلی استحکام ضد/تسلیم بسیار بالاتری نسبت به 316L معمولی و مقاومت بهبود یافته در برابر ترک خوردگی تنش کلریدی تحت شرایط مختلف ارائه میکند.
این میتواند به مهندسان اجازه میدهد تا در صورت داشتن کد طراحی، موارد زیر را بررسی کنند:
کاهش ضخامت بخش
و
وزن ساختاری کمتر
برای برخی از طرح ها
با این حال، 2205 به طور خودکار "بهتر" از 316L نیست.
316L ممکن است همچنان در موارد زیر ترجیح داده شود:
- تشکیل پیچیده مورد نیاز است،
- الزامات چقرمگی در دمای بسیار پایین غالب است،
- ساخت ساده تر مطلوب است،
- یا محیط خوردگی خاص به نفع یک ماده آستنیتی است.
استحکام مکانیکی
استحکام مکانیکی بالا یکی از دلایل کلیدی انتخاب فولادهای ضد زنگ دوبلکس است.
برای مثال، مقایسه IMOA در مورد الزامات صفحه ASTM/EN، حداقل مقادیر استحکام تسلیم/مقاومت را برای 2205 و 2507 نشان میدهد که به طور قابلتوجهی بالاتر از صفحات معمولی 316L است.
این استحکام بالاتر می تواند سودمند باشد:
- تجهیزات تحت فشار
- مخازن ذخیره سازی
- اعضای ساختاری
- سیستم های لوله کشی
- سازه های فراساحلی
اما:
استحکام مواد بالاتر به طور خودکار به این معنی نیست که طراح ممکن است ضخامت را کاهش دهد.
حداقل ضخامت دیوار همچنان باید مطابق با موارد زیر باشد:
- کد طراحی
- فشار
- کمک هزینه خوردگی
- ضریب اتصال جوش
- کمانش
- خستگی
- تحمل ساخت
- مشخصات پروژه
تعادل فاز حیاتی است
عملکرد فولاد ضد زنگ دوبلکس نه تنها به ترکیب شیمیایی بلکه به ریزساختار نیز بستگی دارد.
هدف یک ماده به درستی پردازش شده حفظ تعادل مفید بین:
فرite
و
آستنیت
IMOA تقریباً توضیح می دهد45-50٪ فریت با آستنیت تعادلبه عنوان یک هدف معمولی در محصولات آسیاب، که از طریق شیمی کنترل شده و تاریخچه حرارتی به دست می آید.
فریت بیش از حد می تواند تأثیر منفی بگذارد:
- سختی
- رفتار خوردگی
- خواص جوش
در حالی که قرار گرفتن در معرض حرارتی نامناسب می تواند فازهای بین فلزی مضر ایجاد کند.
بنابراین:
PMI به تنهایی برای تأیید کیفیت متالورژی دوبلکس کافی نیست.
محلول آنیلینگ
بازپخت مناسب محلول برای فولاد ضد زنگ دوبلکس ضروری است.
پس از شکلدهی گرم یا قرار گرفتن در معرض حرارتی نامناسب، ممکن است برای بازیابی ساختار فاز مناسب و خواص خوردگی/مکانیکی، نیاز به بازپخت کامل محلول و سپس خاموش کردن سریع باشد. IMOA بر خنکسازی سریع پس از بازپخت محلول برای به حداقل رساندن بارش فاز نامطلوب تأکید میکند.
دمای دقیق بستگی به:
- درجه
- ضخامت بخش
- فرم محصول
- استاندارد قابل اجرا
به عنوان مثال، محدوده درمان محلول مناسب برای 2507 با 2205 متفاوت است.
بنابراین وب سایت بایدیک دمای بازپخت محلول دوبلکس جهانی را منتشر نکنید.
ریسک فاز بین فلزی
فولادهای ضد زنگ دوبلکس به قرار گرفتن در معرض حرارتی نادرست حساس هستند.
مراحل بالقوه مضر عبارتند از:
فاز سیگما
و سایر فازهای بین فلزی یا ثانویه.
ASTM A923-25 روش هایی را ارائه می دهد که به طور خاص برای شناسایی فازهای بین فلزی مضر در فولادهای زنگ نزن دوبلکس خاصی در نظر گرفته شده است که در آن چقرمگی یا مقاومت در برابر خوردگی می تواند به طور قابل توجهی تحت تأثیر قرار گیرد.
ASTM A923 شامل:
- روش A - اچ هیدروکسید سدیم
- روش ب - ضربه چارپی
- روش C - خوردگی کلرید آهن
در حدود و درجات تحت پوشش استاندارد.
مهم: ترکیب شیمیایی کافی نیست
یک محصول فولاد ضد زنگ دوبلکس می تواند الزامات ترکیب شیمیایی را برآورده کند، اما اگر تاریخچه حرارتی آن نامناسب باشد، هنوز کیفیت متالورژیکی غیرقابل قبولی دارد.
ASTM A923 به طور خاص اشاره می کند که برآورده کردن الزامات شیمیایی و مکانیکی قابل اجرا لزوماً عدم وجود فازهای مضر را نشان نمی دهد.
بنابراین، برای پروژههای پرتقاضا، تدارکات ممکن است به کنترلهای اضافی مانند:
- سوابق عملیات حرارتی
- فریت / ارزیابی فاز
- تست ASTM A923
- تست ASTM G48
- تست ضربه
- صلاحیت روش جوشکاری
همانطور که توسط خریدار مشخص شده است.
خوردگی حفره و شکاف
کروم، مولیبدن و نیتروژن به ویژه برای مقاومت در برابر خوردگی موضعی در فولادهای ضد زنگ دوبلکس مهم هستند.
با افزایش محتوای آلیاژ:
2101 / 2304
↓
2205
↓
2507 / S32760
مقاومت بالقوه در برابر حفره های کلرید و خوردگی شکاف به طور کلی افزایش می یابد.
اما عملکرد واقعی خدمات به محیط بستگی دارد.
پارامترهای کلیدی عبارتند از:
- غلظت کلرید
- Teدرجه حرارت
- pH
- شکاف ها
- سپرده ها
- وضعیت سطح
- وضعیت جوش
تست خوردگی ASTM G48
برای پروژه هایی که نیاز به تست خوردگی موضعی تسریع شده دارند، ممکن است ASTM G48 مشخص شود.
در حال حاضر فعال استASTM G48-25شش روش آزمایش کلرید آهن را برای ارزیابی یا رتبه بندی مقاومت خوردگی حفره ای و شکافی فولادهای زنگ نزن و آلیاژهای مرتبط ارائه می دهد.
با این حال، خود ASTM یک محدودیت مهم را روشن می کند:
آزمایش G48 تحت شرایط خاص حاوی کلرید تسریع شده انجام می شود ومقاومت در برابر خوردگی را در هر محیط واقعی ایجاد نمی کند. آماده سازی سطح نیز می تواند بر نتیجه آزمایش تأثیر بگذارد.
بنابراین یک وب سایت هرگز نباید بیان کند:
گذراندن ASTM G48 = مناسب برای کلیه خدمات آب دریا.
بیان بهتر این است:
تست ASTM G48 را می توان در صورت نیاز به مواد، پروژه یا مشخصات خرید ارائه کرد.
ترک خوردگی استرس کلرید
مقاومت در برابر ترک خوردگی تنش کلریدی یکی از مزایای مهندسی اولیه فولاد ضد زنگ دوبلکس است.
هر دو IMOA و Outokumpu نشان میدهند که گریدهای دوبلکس میتوانند در بسیاری از شرایط که فولادهای زنگ نزن آستنیتی معمولی ممکن است ترک بخورند، در برابر کلرید SCC مقاومت کنند.
اما فولاد ضد زنگ دوبلکس استضد SCC نیست.
تحت ترکیبات به اندازه کافی شدید از:
- دمای بالا
- غلظت کلرید بالا
- استرس
- تبخیر
- فشار
فولاد ضد زنگ دوبلکس هنوز هم می تواند از SCC رنج ببرد.
آیا فولاد ضد زنگ دوبلکس برای آب دریا مناسب است؟
هیچ پاسخ جهانی درستی وجود ندارد که به سادگی:
بله.
2205 ممکن است در بسیاری از کاربردهای کلرید عملکرد خوبی داشته باشد، اما در محیط های شدید یا گرمتر آب دریا محدودیت هایی دارد.
گریدهای سوپر دوبلکس مانند 2507 و S32760 اغلب زمانی ارزیابی می شوند که هم استحکام بالا و هم مقاومت در برابر خوردگی کلرید قوی تر مورد نیاز باشد. IMOA اشاره می کند که فولادهای فوق دوبلکس در کاربردهای حیاتی آب دریا مورد استفاده قرار می گیرند و همچنین تاکید می کند که محدودیت های خدمات هنوز وجود دارد.
برای RFQ آب دریا، ارائه دهید:
- دمای آب دریا
- محتوای کلرید
- سرعت جریان
- سرویس مستمر یا متناوب
- هندسه شکاف
- شرایط اکسیژن
- فشار
- روش تمیز کردن
قبل از انتخاب نمره نهایی
جوش دوبلکس فولاد ضد زنگ
جوش دوبلکس نباید به سادگی یک روش جوشکاری 304 یا 316 لیتری را کپی کند.
هدف تنها ایجاد یک جوش صدا نیست.
همچنین لازم است چرخه حرارتی کنترل شود تا فلز جوش و HAZ در حد قابل قبول باقی بماند:
تعادل فاز
سختی
مقاومت در برابر خوردگی
متغیرهای مهم جوشکاری عبارتند از:
- ورودی گرما
- دمای Interpass
- فیلر فلزی
- گاز محافظ
- پاکسازی ریشه
- هندسه مشترک
- نرخ خنک کننده
- ترکیب فلز پایه
راهنمای ساخت دوبلکس IMOA رویههای خاصی را به GTAW، GMAW، FCAW، SMAW، SAW و دیگر مسیرهای جوشکاری اختصاص میدهد، زیرا کنترل متالورژیکی برای ساخت دوبلکس مهم است.
عملیات حرارتی پس از جوش
عملیات حرارتی معمول پس از جوش نباید به طور خودکار برای فولاد ضد زنگ دوبلکس تجویز شود.
اگر عملیات حرارتی ترمیم کامل مورد نیاز باشد، معمولاً شامل موارد زیر است:
Solution Anneal + Rapid Quench
به جای روش متداول کاهش تنش که اغلب برای فولاد کربنی استفاده می شود.
هر عملیات حرارتی پس از جوشکاری باید در موارد زیر ارزیابی شود:
- درجه
- اندازه بخش
- روش جوشکاری
- کد قابل اجرا
- ریزساختار مورد نیاز
زیرا قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در محدوده دمایی نامطلوب می تواند بارش فاز مضر را تشویق کند. ASTM A923 حساسیت به بارش های بین فلزی در طول مواجهه های حرارتی خاص را به عنوان یک نگرانی کلیدی دوبلکس شناسایی می کند.
تشکیل فولاد ضد زنگ دوبلکس
فولاد ضد زنگ دوبلکس را می توان با استفاده از فرآیندهای صنعتی معمولی تشکیل داد، اما استحکام بالاتر آن به نیروی شکل دهی بیشتری نسبت به گریدهای آستنیتی معمولی نیاز دارد.
فرآیندها می تواند شامل موارد زیر باشد:
- خم شدن
- رول فرمینگ
- Forming را فشار دهید
- شکل دهی داغ
- شکل گیری سرد
پس از تشکیل گرم شدید، بازپخت مناسب محلول و کوئنچ سریع ممکن است لازم باشد.
محاسبات تشکیل باید در نظر گرفته شود:
- قدرت عملکرد بالاتر
- بازگشت بهار
- حداقل شعاع خمیدگی
- بار ابزار
- ضخامت بخش
ماشینکاری فولاد ضد زنگ دوبلکس
فولادهای زنگ نزن دوبلکس به دلیل استحکام بالا معمولاً به نیروی ماشینکاری بیشتری نسبت به گریدهای آستنیتی استاندارد نیاز دارند.
با افزایش سطح آلیاژ از دوبلکس لاغر به 2205 و فوق دوبلکس، ماشینکاری به طور کلی سخت تر می شود. IMOA پارامترهای ماشینکاری پیشنهادی متفاوتی را برای S32101، 2304، 2205 و 2507 منتشر می کند.
ملاحظات توصیه شده عبارتند از:
- راه اندازی ماشین سفت و سخت
- ابزار تیز
- قدرت کافی
- خوراک کنترل شده
- گریدهای کاربید مناسب
- خنک کننده مناسب / کنترل تراشه
پارامترهای نهایی ماشینکاری باید برای درجه و جزء واقعی تعیین شود.
استانداردهای فولاد ضد زنگ دوبلکس بر اساس فرم محصول
از یک استاندارد ASTM برای هر محصول دوبلکس استفاده نکنید.
استاندارد صحیح بستگی به واقعی داردفرم محصول و خدمات مورد نظر.
| فرم محصول |
استاندارد مشترک |
استفاده معمولی |
| بشقاب / ورق / نوار |
ASTM A240/A240M |
محصولات تخت |
| نوار / اشکال |
ASTM A276/A276M |
میله ها و اشکال ساختاری |
| لوله |
ASTM A790/A790M |
لوله دوبلکس بدون درز / درز مستقیم |
| لوله |
ASTM A789/A789M |
لوله دوبلکس بدون درز / جوش داده شده |
| لوله بزرگ EFW |
ASTM A928/A928M |
لوله دوبلکس EFW با فلز پرکننده |
| اتصالات فرفورژه |
ASTM A815/A815M |
اتصالات بدون درز / جوش داده شده |
| فلنج / قطعات فورج شده |
ASTM A182/A182M در صورت وجود |
فورجینگ های سیستم فشار |
| تست بین فلزی |
ASTM A923 |
تشخیص فاز مضر |
| آزمایش حفره / شکاف |
ASTM G48 |
آزمایشات خوردگی کلرید آهن |
از اوت 2026،ASTM A240/A240M-26برای صفحه، ورق و نوار ضد زنگ قابل اجرا فعال است.
ASTM A276/A276M-25برای میله ها و اشکال ضد زنگ قابل اجرا فعال است.
ASTM A790/A790M-24برای لوله های فولادی زنگ نزن فریتی/آستنیتی جوش داده شده بدون درز و بدون درز فعال است که برای خدمات خورنده عمومی با تأکید ویژه بر مقاومت SCC در نظر گرفته شده است.
ASTM A789/A789M-24برای لوله های فولادی ضد زنگ فریتی/آستنیتی بدون درز و جوش داده شده فعال است.
برای لوله EFW ساخته شده با فلز پرکننده،ASTM A928/A928M-14 (2025)در حال حاضر فعال است
ASTM A815/A815M-26 اتصالات لولهکشی ضد زنگ فریتی/آستنیتی فرفورژه قابل اجرا را پوشش میدهد.
لوله فولادی ضد زنگ دوبلکس ASTM A790
ASTM A790 یکی از مهمترین استانداردهای لوله فولادی ضد زنگ دوبلکس است.
دامنه آن شامل:
لوله بدون درز
و
لوله درز مستقیم
برای سرویس خورنده
این استاندارد به طور خاص بر مقاومت در برابر ترک خوردگی ناشی از تنش تاکید می کند و به شیمی مواد، عملیات حرارتی و آزمایش های مشخص نیاز دارد.
نمرات معمولی:
- S31803
- S32205
- S32750
- S32760
که در نسخه قابل اجرا گنجانده شده است.
لوله فولادی ضد زنگ دوبلکس ASTM A789
ASTM A789/A789M-24 لوله های دوبلکس را برای خدماتی که به مقاومت در برابر خوردگی عمومی نیاز دارند، به ویژه در مواردی که مقاومت SCC مهم است، پوشش می دهد.
این استاندارد مستلزم این است که لوله های قابل اجرا در شرایط عملیات حرارتی مشخص عرضه شوند و شامل الزامات آزمایش الکتریکی مکانیکی و هیدرواستاتیکی یا غیرمخرب می باشد.
کاربردهای رایج عبارتند از:
- لوله مبدل حرارتی
- لوله کندانسور
- لوله فرآیند
- لوله تجهیزات شیمیایی
- تجهیزات نفت و گاز
لوله EFW دوبلکس ASTM A928
ASTM A928 به ویژه برای لوله های جوش داده شده دوبلکس با قطر بزرگ مهم است.
برخلاف مسیر لوله های جوشی اتوماتیک با درز مستقیم A790، A928 به طور خاص پوشش می دهد:
لوله فولادی ضد زنگ دوبلکس جوش داده شده الکتریکی با افزودن فلز پرکننده
برای سرویس خورنده
این تمایز باید در وب سایت حفظ شود.
هر لوله جوش داده شده دوبلکس را به این صورت علامت ندهید:
ASTM A790 / A928
بدون تایید مسیر تولید آن.
فرم های محصول موجود
ورق فولادی ضد زنگ دوبلکس
نمرات اصلی:
- 2205
- 2507
- S32760
- 2304
- 2101
پردازش معمولی:
- برش به اندازه
- برش پلاسما
- برش لیزر در صورت لزوم
- برش واترجت
- ماشینکاری
- آماده سازی لبه
ورق و کویل دوبلکس فولاد ضد زنگ
موجود با توجه به درجه و ضخامت:
- کویل نورد گرم
- کلاف نورد سرد
- ورق نورد گرم
- ورق نورد سرد
- کویل شکاف دار
Lean duplex و 2205 عموماً در دسترس بودن محصول مسطح گسترده تری را نسبت به برخی از گریدهای فوق دوبلکس ویژه ارائه می دهند.
لوله بدون درز فولادی ضد زنگ دوبلکس
نمرات اصلی:
- S32205
- S31803
- S32750
- S32760
مشخص کنید:
- NPS / OD
- جدول زمانی / ضخامت دیوار
- طول
- استاندارد ASTM
- عملیات حرارتی
- NDT
- تست هیدرولیک
- تست خوردگی در صورت نیاز
لوله دوبلکس فولاد ضد زنگ جوش داده شده
مسیرهای تولید موجود ممکن است شامل موارد زیر باشد:
- لوله درز مستقیم
- لوله EFW با قطر بزرگ
استاندارد قابل اجرا باید با فرآیند تولید مطابقت داشته باشد.
لوله فولادی ضد زنگ دوبلکس
برنامه های کاربردی عبارتند از:
- مبدل های حرارتی
- کندانسورها
- تجهیزات نمک زدایی
- تجهیزات شیمیایی
- سیستم های نفت و گاز
مشخص کنید:
OD × WT × طول
به علاوه:
- لوله استاندارد
- عملیات حرارتی
- NDT
- وضعیت سطح
میله گرد دوبلکس استیل ضد زنگ
نمرات اصلی:
محصولات می توانند شامل:
- میله نورد گرم
- نوار جعلی
- نوار پوست کنده
- نوار تبدیل شده
- نوار زمینی
- نوار برش به طول
ASTM A276/A276M-25 میله ها و اشکال فولاد ضد زنگ قابل اجرا را پوشش می دهد.
آهنگری و اتصالات فولادی ضد زنگ دوبلکس
محصولات می توانند شامل:
- فلنج ها
- آرنج
- سه راهی
- کاهنده ها
- حلقه های فورج
- اجزای شیر
- آهنگری سفارشی
تعیین ASTM قابل اجرا باید بر اساس محصول و خدمات به جای صرفاً از درجه آلیاژ تعیین شود. ASTM A815 اتصالات دوبلکس فرفورژه قابل اجرا را پوشش میدهد، در حالی که ASTM A182 شامل گریدهای ضد زنگ فریتی/آستنیتی برای قطعات فورج شده در سیستم فشار است.
پروفیل های فولادی ضد زنگ دوبلکس
بسته به درجه، ابعاد و مسیر تولید:
- نوار زاویه
- نوار تخت
- کانال
- نمایه تشکیل شده سفارشی
- در صورت لزوم، نمایه لیزری ذوب شده / ساخته شده
پروفیل های ساختاری دوبلکس ویژه به طور کلی باید به صورت زیر توصیف شوند:
ساخته شده به سفارش
یا
مشروط به تأیید اندازه و مسیر تولید
به جای ادعای خودکار سهام در اندازه کامل.
سرویس ترش / NACE MR0175 / ISO 15156
فولاد ضد زنگ دوبلکس به طور گسترده برای محیط های نفت و گاز حاوی H2S ارزیابی می شود، اما درجه مواد بایدتحت هر شرایطی به طور خودکار به عنوان "مطابق با NACE" تبلیغ نمی شود.
در حال حاضر منتشر شده استISO 15156-3:2020به انتخاب و صلاحیت آلیاژهای مقاوم در برابر خوردگی و سایر آلیاژها برای محیط های تولید نفت و گاز حاوی H2S می پردازد.
انطباق می تواند به عواملی از جمله:
- درجه مواد
- عملیات حرارتی
- سختی
- دما
- فشار جزئی H2S
- غلظت کلرید
- pH
- گوگرد عنصری
- فرم محصول
- مسیر تولید
بنابراین عبارت تجاری صحیح این است:
"مواد را می توان با الزامات قابل اجرا NACE MR0175 / ISO 15156 در صورت مشخص شدن و زمانی که درجه، شرایط و محدودیت های خدمات مطابق با استاندارد باشد، ارائه/ارزیابی کرد."
نه:
"2205 همیشه مطابق با NACE است."
ISO همچنین در حال حاضر خاطرنشان می کند که انتظار می رود نسخه 2020 با یک تجدید نظر در حال توسعه جایگزین شود، بنابراین مشخصات پروژه باید نسخه مورد نیاز را تأیید کند.
بازرسی کیفیت
ترکیب شیمیایی
تأیید کنید:
- Cr
- نی
- مو
- ن
- Cu / W در صورت لزوم
- سایر عناصر مشخص شده
PMI
PMI را می توان برای تأیید هویت آلیاژ و عناصر آلیاژی اصلی استفاده کرد.
اما برای فولادهای ضد زنگ دوبلکس، PMI به تنهایی این کار را می کندنهثابت کن:
- تعادل فاز صحیح
- عدم وجود فاز سیگما
- عملیات حرارتی صحیح
- عملکرد ASTM G48
این موارد به آزمایش های متالورژیکی یا خوردگی مناسب نیاز دارند.
تست مکانیکی
با توجه به مشخصات قابل اجرا:
- استحکام کششی
- قدرت تسلیم
- ازدیاد طول
- سختی
- تست ضربه در جایی که مشخص شده است
متالوگرافی / بازرسی فاز
وقتی مشخص شد:
- اندازه گیری فریت
- بررسی ریزساختار
- تست فاز بین فلزی
ASTM A923 ممکن است برای گریدهای تحت پوشش مشخص مشخص شود، زمانی که تشخیص فاز بین فلزی مضر مورد نیاز است.
تست خوردگی
الزامات احتمالی عبارتند از:
- ASTM G48
- روش ASTM A923 C
- تست CPT خاص پروژه
بسته به مواد، مشخصات و سفارش خرید.
NDT
بسته به محصول:
- UT
- ET
- RT
- PT
- تست هیدرواستاتیک
باید با توجه به استاندارد محصول و نیاز پروژه مشخص شود.
MTC و مستندات
اسناد موجود می تواند شامل موارد زیر باشد:
EN 10204 3.1 MTC
- شماره حرارتی
- ترکیب شیمیایی
- خواص مکانیکی
- عملیات حرارتی
- ابعاد
- نتایج تست
اسناد پروژه اختیاری می تواند شامل موارد زیر باشد:
- گزارش PMI
- گزارش ASTM G48
- گزارش ASTM A923
- گزارش فریت
- گزارش NDT
- گزارش تست هیدرواستاتیک
- بازرسی شخص ثالث
- EN 10204 3.2 که در آن مشخص شده است
در دسترس بودن باید قبل از تولید توافق شود.
نحوه انتخاب گرید دوبلکس مناسب
| مورد نیاز |
نمره برای ارزیابی |
| استحکام بالای ساختاری عمومی |
2101 / 2304 |
| سرویس دوبلکس صنعتی عمومی |
2205 |
| پردازش شیمیایی |
2205 / 2507 |
| خمیر و کاغذ |
2205 |
| محیط کلرید متوسط |
2205 |
| کلرید بالا + دمای بالاتر |
2507 / S32760 |
| نمک زدایی |
2507 / S32760 بسته به خدمات |
| آب دریا |
2507 / S32760 |
| تجهیزات فرآیند نفت و گاز |
2205 / 2507 / S32760 |
| خطر خوردگی شکاف شدید |
گزینه سوپر دوبلکس یا آلیاژ بالاتر |
| سرویس ترش |
ارزیابی بر اساس ISO 15156 / مشخصات پروژه |
این فقط یک راهنمای انتخاب اولیه است.
اطلاعات مورد نیاز برای انتخاب مواد
برای کاربردهای کلرید یا شیمیایی درخواستی، ارسال کنید:
- متوسط
- غلظت شیمیایی
- محتوای کلرید
- pH
- دمای عملیاتی
- فشار طراحی
- نرخ جریان
- وجود شکاف ها
- H2S / CO2 در صورت لزوم
- استاندارد طراحی مورد نیاز
- فرم محصول مورد نیاز
این اطلاعات به طور قابل توجهی مفیدتر از پرسیدن ساده است:
کدوم بهتره 2205 یا 2507؟
برنامه های کاربردی معمولی
نمک زدایی
مواد معمولی برای ارزیابی:
بسته به:
- کلریدها
- دما
- فشار
- مرحله فرآیند
- شرایط شکاف
دریایی و دریایی
محصولات معمولی:
- لوله
- لوله
- بشقاب
- نوار
- فلنج ها
- اتصالات
- اجزای سازه ای
گریدهای سوپر دوبلکس آلیاژی بالاتر معمولاً زمانی ارزیابی می شوند که قرار گرفتن در معرض شدید کلرید با بارگذاری مکانیکی بالا ترکیب شود.
نفت و گاز
محصولات:
- لوله کشی فرآیند
- شیرآلات
- فلنج ها
- اتصالات
- اجزای فشار
- مبدل های حرارتی
انتخاب مواد باید هر دو مکانیسم خوردگی و ترک خوردگی، از جمله الزامات قابل اجرا خدمات ترش را در نظر بگیرد.
پردازش شیمیایی
2205 و نمرات فوق دوبلکس ممکن است برای:
- مخازن فرآیند
- راکتورها
- لوله کشی
- مبدل های حرارتی
- تجهیزات تحت فشار
بر اساس محیط شیمیایی و غلظت واقعی.
خمیر و کاغذ
2205 سابقه طولانی در موارد زیر دارد:
- هاضم ها
- مخازن فرآیند
- لوله کشی
- تجهیزات بلیچینگ و فرآیند
جایی که هم مقاومت در برابر خوردگی و هم مقاومت مکانیکی بالا ارزشمند هستند.
خدمات پردازش سفارشی
Shaanxi Shangyou Stainless Steel Co., Ltd. می تواند هماهنگی های زیر را انجام دهد:
- برش به اندازه
- اره برش
- برش صفحه
- بریدن
- تسطیح
- ماشینکاری
- حفاری
- آماده سازی لبه
- برش لوله
- ساخت سفارشی
- بسته بندی صادراتی
پارامترهای پردازش باید استحکام و نیازهای متالورژیکی بالاتر مواد دوبلکس را در نظر بگیرند.
اطلاعات RFQ
برای نقل قول سریع تر، لطفاً ارائه دهید:
درجه:
2101 / 2304 / S31803 / S32205 / S32750 / S32760
فرم محصول:
صفحه / ورق / سیم پیچ / لوله / لوله / میله / اتصالات / نمایه
استاندارد:
ASTM / ASME / EN / مشخصات پروژه
ابعاد
بشقاب:
ضخامت × عرض × طول
لوله:
OD / NPS × ضخامت دیوار × طول
نوار:
قطر × طول
- مقدار
- عملیات حرارتی
- وضعیت سطح
- الزامات NDT
- الزامات ASTM G48
- ASTM A923 مورد نیاز
- نیاز فریت
- MTC 3.1 / 3.2 مورد نیاز
- الزامات NACE / ISO 15156
- بندر مقصد
برای انتخاب 2205 یا 2507 به کمک نیاز دارید؟
فولاد ضد زنگ دوبلکس را فقط با هزینه PREN یا آلیاژ انتخاب نکنید.
برای ما ارسال کنید:
کاربرد + متوسط + سطح کلرید + دما + فشار + pH + وضعیت H2S + فرم محصول
و تیم ما می تواند به محدود کردن خانواده مواد مناسب و تهیه یک قیمت بر اساس استاندارد مورد نیاز کمک کند.
درخواست یک نقل قول
مشخصات مواد خود را ارسال کنید
2205 را با 2507 مقایسه کنید
MTC 3.1 را درخواست کنید
تست ASTM G48 / A923 را درخواست کنید
شرکت فولاد ضد زنگ Shaanxi Shangyou Stainless Steel Co., Ltd.
سوالات متداول
1. فولاد ضد زنگ دوبلکس چیست؟
فولاد ضد زنگ دوبلکس حاوی مقادیر قابل توجهی فریت و آستنیت است. ترکیب مناسب و عملیات حرارتی برای به دست آوردن تعادل فاز، استحکام، چقرمگی و عملکرد خوردگی مورد نیاز استفاده می شود.
2. گریدهای اصلی فولاد ضد زنگ دوبلکس کدامند؟
گریدهای مدرن رایج عبارتند از 2101، 2304، 2205، 2507 و S32760، با گریدهای هایپر دوبلکس حتی بسیار آلیاژی که برای کاربردهای تخصصی در دسترس هستند.
3. رایج ترین فولاد ضد زنگ دوبلکس چیست؟
2205 درجه اصلی استاندارد دوبلکس است و توسط IMOA به عنوان اسب کاری خانواده مدرن دوبلکس توصیف شده است.
4. آیا 2205 همان S32205 است؟
S32205 یکی از نامگذاری های اولیه UNS است که برای فولاد ضد زنگ دوبلکس مدرن 2205 استفاده می شود. S31803 نیز با 2205 مرتبط است، اما محدودیتهای شیمی گستردهتری دارد، بنابراین دو مشخصات UNS نباید از نظر شیمیایی یکسان تلقی شوند.
5. فولاد ضد زنگ سوپر دوبلکس چیست؟
فولادهای ضد زنگ سوپر دوبلکس معمولاً حاوی تقریباً 25٪ کروم با مولیبدن و نیتروژن بالاتر هستند و معمولاً دارای PREN در حدود 40 یا بالاتر هستند. 2507/S32750 یک مثال اصلی است.
6. PREN 2205 چیست؟
IMOA محدوده های نماینده PREN را تقریباً 33-35 برای S31803 و 35-36 برای S32205 فهرست می کند.
7. PREN 2507 چیست؟
IMOA محدوده نمایندگی تقریباً 40-43 را برای S32750/2507 فهرست می کند.
8. آیا PREN تعیین می کند که آیا فولاد ضد زنگ برای آب دریا مناسب است؟
خیر. PREN به رتبه بندی مقاومت در برابر خوردگی موضعی کمک می کند، اما سرویس واقعی به دما، کلریدها، شکاف ها، جوشکاری، وضعیت سطح و سایر عوامل محیطی بستگی دارد.
9. آیا فولاد ضد زنگ دوبلکس قوی تر از 316L است؟
گریدهای دوبلکس معمولی مانند 2205 نسبت به 316L معمولی دارای استحکام تسلیم/مقاوم مشخصتر هستند، که میتواند مزایای طراحی را در مواردی که توسط کد قابل اجرا مجاز باشد ارائه دهد.
10. آیا فولاد ضد زنگ دوبلکس در برابر ترک خوردگی تنش کلرید مقاوم است؟
گریدهای دوبلکس عموماً مقاومت کلرید-SCC قویتری نسبت به فولادهای زنگ نزن آستنیتی معمولی در بسیاری از محیطها ارائه میکنند، اما آنها تحت همه شرایط کلرید و دما مصون نیستند.
11. کدام استاندارد ASTM لوله فولادی ضد زنگ دوبلکس را پوشش می دهد؟
ASTM A790/A790M-24 لوله فولادی ضد زنگ فریتی/آستنیتی جوش داده شده بدون درز و بدون درز مستقیم را پوشش می دهد.
12. کدام استاندارد ASTM لوله های فولادی ضد زنگ دوبلکس را پوشش می دهد؟
ASTM A789/A789M-24 لوله های فولادی ضد زنگ فریتی/آستنیتی بدون درز و جوش داده شده قابل اجرا را پوشش می دهد.
13. کدام استاندارد ASTM لوله EFW دوبلکس را پوشش می دهد؟
ASTM A928/A928M لوله فولادی ضد زنگ دوبلکس جوش داده شده با جوش الکتریکی را پوشش می دهد که با فلز پرکننده تولید می شود. نسخه فعال یافت شده توسط ASTM A928/A928M-14 (2025) است.
14. تست ASTM G48 چیست؟
ASTM G48 روشهای کلرید آهن را برای ارزیابی مقاومت در برابر خوردگی حفرهای و شکافی فولادهای زنگ نزن و آلیاژهای مربوطه تحت شرایط آزمون اعلام شده ارائه میکند.
15. ASTM A923 چیست؟
ASTM A923 روشهای آزمایشی را برای تشخیص فازهای بینفلزی مضر در فولادهای ضد زنگ دوبلکس خاص زمانی که آن فازها بهطور قابلتوجهی بر چقرمگی یا مقاومت در برابر خوردگی تأثیر میگذارند، ارائه میکند.