Duplex altzairu herdoilgaitzezko hodien ezaugarri garrantzitsuak eta garapen-historia

Duplex altzairu herdoilgaitzezko hodia propietate bikain asko konbinatzen dituen altzairu mota bat da, hala nola, korrosioarekiko erresistentzia bikaina, erresistentzia handia eta fabrikatzeko eta prozesatzeko erraztasuna. Beren propietate fisikoak altzairu herdoilgaitz austenikoaren eta altzairu herdoilgaitz ferritikoen artean daude, baina altzairu herdoilgaitz ferritikotik eta karbonozko altzairutik hurbilago daude. Duplex altzairu herdoilgaitzezko hodien kloruroaren zuloen eta zirrikituen korrosioarekiko erresistentzia kromo, molibdeno, wolframio eta nitrogeno edukiarekin erlazionatuta dago. 316 altzairu herdoilgaitzaren antzekoa izan daiteke edo itsasoko altzairu herdoilgaitza baino handiagoa, hala nola % 6 Mo altzairu herdoilgaitz austenitikoa. Duplex altzairu herdoilgaitzezko hodi guztiek kloruroaren estresaren korrosio hausturari aurre egiteko duten gaitasuna 300 serieko altzairu herdoilgaitz austenitikoa baino nabarmen handiagoa da, eta bere indarra altzairu herdoilgaitz austenitikoa baino askoz ere handiagoa da plastikotasun eta gogortasun ona erakusten duen bitartean.

Duplex altzairu herdoilgaitzezko hodiari "duplex" deritzo bere mikroegitura metalografikoa altzairu herdoilgaitzezko bi alez osatuta dagoelako, ferrita eta austenita. Beheko irudian, austenita fase horia ferrita fase urdinez inguratuta dago. Duplex altzairu herdoilgaitzezko hodia urtzen denean, lehenik ferrita-egitura oso batean solidotzen da egoera likidotik solidotzean. Materiala giro-tenperaturara hozten den heinean, ferrita aleen erdia inguru austenita ale bihurtzen dira. Ondorioz, mikroegituraren %50 gutxi gorabehera austenita fasea da eta %50 ferrita fasea.

Duplex altzairu herdoilgaitzezko hodiak austenita eta ferrita bi faseko mikroegitura du
Duplex altzairu herdoilgaitzezko hodien ezaugarriak
01-Erresistentzia handia: duplex altzairu herdoilgaitzezko hodien indarra, gutxi gorabehera, altzairu herdoilgaitz austenitiko konbentzionalaren edo altzairu herdoilgaitz ferritikoena baino bi aldiz handiagoa da. Horri esker, diseinatzaileek hormaren lodiera murrizten dute aplikazio jakin batzuetan.

02-Gogotasun eta harikortasun ona: altzairu herdoilgaitzezko hodien duplex erresistentzia handia izan arren, plastikotasun eta gogortasun ona erakusten dute. Duplex altzairu herdoilgaitzezko hodien gogortasuna eta harikortasuna altzairu herdoilgaitz ferritikoa eta karbono altzairuarena baino nabarmen hobeak dira, eta oraindik ere gogortasun ona mantentzen dute tenperatura oso baxuetan ere, hala nola -40 °C/F. Baina oraindik ezin da altzairu herdoilgaitz austenitikoen bikaintasun mailara iritsi. ASTM eta EN arauek zehaztutako duplex altzairu herdoilgaitzezko hodien gutxieneko propietate mekanikoen mugak

03- Korrosioarekiko erresistentzia: altzairu herdoilgaitzaren korrosioarekiko erresistentzia bere konposizio kimikoaren araberakoa da batez ere. Duplex altzairu herdoilgaitzezko hodiek korrosioarekiko erresistentzia handia dute aplikazio gehienetan, kromo eduki handia dutelako, azido oxidatzaileetan aldekoa dena, eta molibdeno eta nikel kopuru nahikoa murrizketa moderatua jasateko Korrosioa medio azidoetan. Duplex altzairu herdoilgaitzezko hodien kloruro ioien zuloak eta zirrikituetako korrosioari aurre egiteko gaitasuna kromo, molibdeno, wolframio eta nitrogeno edukiaren araberakoa da. Duplex altzairu herdoilgaitzezko hodien kromo-, molibdeno- eta nitrogeno-eduki nahiko altuek erresistentzia ona ematen die kloruro-zuloak eta zirrikituetako korrosioari. Korrosioarekiko erresistentzia desberdinetakoak dira, 316 altzairu herdoilgaitzaren pareko kalifikazioetatik, hala nola 2101 altzairu herdoilgaitzezko duplexaren hodi ekonomikoa, % 6 molibdeno altzairu herdoilgaitzaren baliokidea den kalifikazioetaraino, hala nola SAF 2507. Altzairu herdoilgaitzezko duplexeko hodiek oso onak dituzte. estresaren korrosioaren pitzaduraren (SCC) erresistentzia, ferrita aldean "heredentziatzen" dena. Duplex altzairu herdoilgaitzezko hodi guztien gaitasuna kloruroaren estresaren korrosioaren pitzadurari aurre egiteko gaitasuna nabarmen hobea da 300 serieko altzairu herdoilgaitz austenitikoena baino. 304 eta 316 bezalako altzairu herdoilgaitz austenitiko estandarrak tentsioaren korrosioaren pitzadurak jasan ditzakete kloruro ioien, aire hezearen eta tenperatura altuen aurrean. Hori dela eta, industria kimikoko aplikazio askotan tentsioaren korrosioa izateko arrisku handiagoa dagoenean, altzairu herdoilgaitzezko duplex hodiak erabili ohi dira altzairu herdoilgaitz austenitikoen ordez.

04-Propietate fisikoak: altzairu herdoilgaitz austenitiko eta altzairu herdoilgaitz ferritikoen artean, baina altzairu herdoilgaitz ferritikotik eta karbonozko altzairutik hurbilago. Oro har, uste da errendimendu ona lor daitekeela altzairu herdoilgaitzezko hodiaren ferrita fasearen eta austenita fasearen arteko erlazioa % 30 eta % 70ekoa denean. Hala ere, duplex altzairu herdoilgaitzezko hodiak, gutxi gorabehera, erdi ferrita eta erdi austenitatzat hartzen dira. Egungo ekoizpen komertzialean, gogortasun eta prozesatzeko ezaugarri onenak lortzeko, austenita proportzioa zertxobait handiagoa da. Aleazio-elementu nagusien arteko elkarrekintza, batez ere kromoa, molibdenoa, nitrogenoa eta nikela, oso konplexua da. Prozesatzeko eta fabrikatzeko onuragarria den bi faseko egitura egonkorra lortzeko, zaindu egin behar da elementu bakoitzak eduki egokia duela.

Fase-balantzeaz gain, altzairu herdoilgaitzezko hodi duplexaren eta bere konposizio kimikoaren bigarren kezka nagusia tenperatura altuetan fase intermetaliko kaltegarriak sortzea da. σ fasea eta χ fasea kromo eta molibdeno handiko altzairu herdoilgaitzean eratzen dira eta lehentasunez ferrita fasean hauspeatzen dute. Nitrogenoa gehitzeak asko atzeratzen du fase horien eraketa. Beraz, garrantzitsua da disoluzio solidoan nitrogeno kopuru nahikoa mantentzea. Duplex altzairu herdoilgaitzezko hodien fabrikazioan esperientzia handitzen doan heinean, konposizio-tarte estuak kontrolatzearen garrantzia gero eta gehiago onartzen da. Hasieran ezarritako 2205 duplex altzairu herdoilgaitzezko hodiaren konposizio sorta zabalegia da. Esperientziak erakusten du korrosioarekiko erresistentzia onena lortzeko eta fase intermetalikoak sortzea saihesteko, S31803-ren kromo, molibdeno eta nitrogeno edukiak eduki-barrutiaren erdiko eta goiko mugetan mantendu behar direla. Honek 2205 fase bikoitzeko UNS S32205 altzairu hobetua ekarri zuen, konposizio sorta estuarekin.


Argitalpenaren ordua: 2024-05-28