Дуплексна нержавіюча сталь 22Cr (UNS S31803 / S32205) – це феритна-аустенітна нержавіюча сталь, що характеризується мікроструктурою, що приблизно 50% фериту та 50% аустеніту. Така структура забезпечує чудове поєднання міцності та стійкості до корозії.
Ключовою перевагою 22Cr перед стандартними нержавіючими сталями (як-от 304/316) є їїчудова стійкість до корозійного розтріскування під напругою (SCC), точкової та щілинної корозії, особливо в середовищах,-що містять хлориди. Він також пропонує приблизноподвійний межа текучостізвичайних аустенітних нержавіючих сталей.
Основні параметри та характеристики
| Параметр Категорія | опис |
|---|---|
| Загальні стандарти | ASTM A790 / A928 (безшовні та зварні труби) |
| Номери УНС | S31803(Стандарт 22Cr) S32205(Сучасний, «мізерніший» хімічний варіант із гарантованою стійкістю до пітингу) |
| Типова торгова назва | 2205(Це найпоширеніша комерційна назва S32205) |
| Ключова функція | Відмінна стійкість до точкової, щілинної корозії та корозійного розтріскування під напругою (SCC). |
| Мікроструктура | Приблизно 50% фериту ( ) + 50% аустеніту ( ) |
| Механічна міцність | Висока межа текучості, як правило, > 450 МПа (65 ksi), приблизно вдвічі більше, ніж у 316L. |
Таблиця продуктів: хімічний склад і механічні властивості
Таблиця 1: Хімічний склад (вагові %)
| елемент | UNS S31803 | UNS S32205 | Типова труба 2205 |
|---|---|---|---|
| Хром (Cr) | 21.0 - 23.0 | 22.0 - 23.0 | ~22.5 |
| Нікель (Ni) | 4.5 - 6.5 | 4.5 - 6.5 | ~5.5 |
| Молібден (Mo) | 2.5 - 3.5 | 3.0 - 3.5 | ~3.2 |
| Марганець (Mn) | Менше або дорівнює 2,0 | Менше або дорівнює 2,0 | ~1.2 |
| Кремній (Si) | Менше або дорівнює 1,0 | Менше або дорівнює 1,0 | ~0.5 |
| Азот (N) | 0.08 - 0.20 | 0.14 - 0.20 | ~0.17 |
| Карбон (C) | Менше або дорівнює 0,030 | Менше або дорівнює 0,030 | ~0.020 |
| Фосфор (P) | Менше або дорівнює 0,030 | Менше або дорівнює 0,030 | ~0.025 |
| Сірка (S) | Менше або дорівнює 0,020 | Менше або дорівнює 0,020 | ~0.001 |
| Залізо (Fe) | Баланс | Баланс | Баланс |
Примітка:S32205 має жорсткіший контроль Cr, Mo та N, щоб забезпечити кращий баланс фериту-аустеніту таЕквівалентне число опору точці (PREN).
Розрахунок PREN: PREN=%Cr + 3.3(%Mo) + 16(%N)
Для S32205 типовим є PREN33-36, що робить його дуже стійким до точкової корекції.
Таблиця 2: Типові механічні властивості (за кімнатної температури)
| Власність | Типове значення | Мінімальні вимоги ASTM A790/A928 (прибл.) |
|---|---|---|
| Міцність на розрив | 620 - 760 МПа (90 - 110 ksi) | 620 МПа (90 ksi) |
| Межа текучості (зміщення 0,2%) | 450 - 550 МПа (65 - 80 ksi) | 450 МПа (65 ksi) |
| Подовження (% в 2 дюймах) | 25% | 25% |
| Твердість (Brinell HBW) | 220 - 290 | 290 Макс |
| Енергія удару (V-виїмка Шарпі) | >100 Дж при -40 градусах | Зазвичай вказується в замовленні на купівлю |
Фізичні властивості
Щільність:7,8 г/см³
Діапазон плавлення:1380 - 1440 ступінь
Теплове розширення:13,7 x 10⁻⁶/K (20-100 градусів)
Теплопровідність:19 Вт/м·К (100 градусів)
Короткий опис корозійної стійкості
Чудова стійкість до ямкової та щілинної корозії:Завдяки високому PREN значно перевершує 316L.
Корозійне розтріскування під напругою (SCC):Висока стійкість до SCC, -спричиненого хлоридом, звичайного режиму відмови для 304/316 у теплих хлоридних системах.
Загальна корозія:Стійкість до широкого спектру кислот, лугів та інших хімічних речовин, аналогічна або краща за 316L.
Обмеження:Не рекомендовано для робочих температур вище ~300 градусів (570 градусів F) через крихкість від виділення вторинної фази.
Загальні програми
Дуплексні труби 22Cr широко використовуються в агресивних середовищах в різних галузях промисловості:
Нафта і газ:
Поточні лінії, лінії збору та лінії впорскування.
Свердловинні труби та обсадні труби для корозійних свердловин.
Технологічні трубопроводи на нафтопереробних заводах і морських платформах, що працюють із кислими рідинами (що містять H₂S-).
Хімічна та нафтохімічна обробка:Теплообмінники, охолоджувачі реакторів і технологічні трубопроводи.
Целюлозно-паперова промисловість:Труби варочного котла та відбілювача.
Опріснення:Мембрани RO високого тиску та трубки нагрівача розсолу.
Морський і офшорний:Системи трубопроводів морської води, системи протипожежного водопостачання.
Доступні форми продукту
Безшовні труби (ASTM A790)
Зварні труби (ASTM A928)- Зазвичай виготовляється з використанням присадного металу та відпалу-повного корпусу розчином для стійкості до корозії.
Розміри:Доступний у широкому діапазоні зовнішніх діаметрів (OD) і товщин стінок (WT), визначених згідно з NPS (номінальний розмір труби) і графіком (наприклад, NPS 2", Графік 40S/80S).
Це поєднання високої міцності та надзвичайної стійкості до корозії робить дуплексну нержавіючу сталь 22Cr економічно-ефективним і надійним вибором для вимогливих застосувань.
