Il-pajp ta 'l-istainless steel duplex huwa tip ta' azzar li jgħaqqad ħafna proprjetajiet eċċellenti bħal reżistenza għall-korrużjoni eċċellenti, saħħa għolja, u faċilità ta 'manifattura u proċessar. Il-proprjetajiet fiżiċi tagħhom huma bejn l-istainless steel awstenitiku u l-istainless steel ferritiku, iżda eqreb lejn l-istainless steel ferritiku u l-azzar tal-karbonju. Ir-reżistenza għall-pitting tal-klorur u l-korrużjoni tal-xquq tal-pajpijiet tal-istainless steel duplex hija relatata mal-kontenut ta 'kromju, molibdenu, tungstenu u nitroġenu tagħha. Jista 'jkun simili għal 316 stainless steel jew ogħla mill-istainless steel ilma baħar bħal 6% Mo stainless steel awstenitiku. L-abbiltà tal-pajpijiet kollha ta 'l-istainless steel duplex biex jirreżistu l-klorur tal-klorur tal-ksur tal-korrużjoni hija b'mod sinifikanti aktar b'saħħitha minn dik ta' 300 serje ta 'l-istainless steel awstenitiku, u s-saħħa tagħha hija wkoll ħafna ogħla mill-istainless steel awstenitiku filwaqt li turi plastiċità u toughness tajba.

Il-pajp ta 'l-istainless steel duplex jissejjaħ "duplex" minħabba li l-mikrostruttura metallografika tiegħu hija magħmula minn żewġ ħbub ta' l-istainless steel, ferrite u austenite. Fl-istampa ta 'hawn taħt, il-fażi ta' austenite isfar hija mdawra bil-fażi tal-ferrite blu. Meta l-pajp ta 'l-istainless steel duplex jiddewweb, l-ewwel jissolidifika fi struttura sħiħa tal-ferrite meta jissolidifika mill-istat likwidu. Hekk kif il-materjal jibred għat-temperatura tal-kamra, madwar nofs il-ħbub tal-ferrite jittrasformaw fi ħbub tal-awstenite. Ir-riżultat huwa li madwar 50% tal-mikrostruttura hija l-fażi tal-awstenite u 50% hija l-fażi tal-ferrite.

Il-pajp ta 'l-istainless steel duplex għandu mikrostruttura b'żewġ fażijiet ta' austenite u ferrite
Karatteristiċi tal-pajp ta 'l-istainless steel duplex
01-Qawwa għolja: Is-saħħa tal-pajp ta 'l-istainless steel duplex hija madwar 2 darbiet dik ta' l-istainless steel awstenitiku konvenzjonali jew l-istainless steel ferritiku. Dan jippermetti lid-disinjaturi jnaqqsu l-ħxuna tal-ħajt f'ċerti applikazzjonijiet.

02-Toughness tajba u duttilità: Minkejja s-saħħa għolja tal-pajpijiet ta 'l-istainless steel duplex, juru plastiċità u toughness tajba. It-toughness u d-duttilità tal-pajpijiet ta 'l-istainless steel duplex huma sinifikament aħjar minn dawk ta' l-istainless steel ferritiku u l-azzar tal-karbonju, u xorta jżommu toughness tajba anke f'temperaturi baxxi ħafna bħal -40 ° C / F. Iżda xorta ma tistax tilħaq il-livell ta 'eċċellenza ta' l-istainless steel awstenitiku. Limiti minimi ta' proprjetà mekkanika għal pajpijiet ta' l-istainless steel duplex speċifikati mill-istandards ASTM u EN

03-Reżistenza għall-korrużjoni: Ir-reżistenza għall-korrużjoni tal-istainless steel tiddependi prinċipalment fuq il-kompożizzjoni kimika tiegħu. Il-pajpijiet ta 'l-istainless steel duplex juru reżistenza għolja għall-korrużjoni fil-biċċa l-kbira ta' l-applikazzjonijiet minħabba l-kontenut għoli ta 'kromju tagħhom, li huwa favorevoli f'aċidi ossidanti, u ammonti suffiċjenti ta' molibdenu u nikil biex jifilħu tnaqqis moderat Korrużjoni fil-midja aċiduża. Il-kapaċità tal-pajpijiet ta 'l-istainless steel duplex biex jirreżistu l-pitting tal-jone tal-klorur u l-korrużjoni tal-xquq tiddependi fuq il-kontenut tagħhom ta' kromju, molibdenu, tungstenu u nitroġenu. Il-kontenut relattivament għoli ta 'kromju, molibdenu u nitroġenu tal-pajpijiet ta' l-istainless steel duplex jagħtuhom reżistenza tajba għall-pitting tal-klorur u l-korrużjoni tal-xquq. Jiġu f'firxa ta 'reżistenzi tal-korrużjoni differenti, li jvarjaw minn gradi ekwivalenti għal 316 stainless steel, bħal pajp ekonomiku tal-istainless steel duplex 2101, għal gradi ekwivalenti għal 6% stainless steel molibdenu, bħal SAF 2507. Pajpijiet tal-istainless steel duplex għandhom tajbin ħafna reżistenza għall-qsim tal-korrużjoni tal-istress (SCC), li hija "wiret" min-naħa tal-ferrite. L-abbiltà tal-pajpijiet kollha ta 'l-istainless steel duplex biex jirreżistu l-qsim tal-korrużjoni ta' l-istress tal-klorur hija sinifikament aħjar minn dik ta 'l-istainless steel awstenitiku ta' 300 serje. Gradi standard tal-istainless steel awstenitiku bħal 304 u 316 jistgħu jbatu minn qsim tal-korrużjoni tal-istress fil-preżenza ta 'joni tal-klorur, arja umda, u temperaturi elevati. Għalhekk, f'ħafna applikazzjonijiet fl-industrija kimika fejn hemm riskju akbar ta 'korrużjoni tal-istress, spiss jintużaw pajpijiet tal-istainless steel duplex minflok azzar inossidabbli awstenitiku.

04-proprjetajiet fiżiċi: Bejn l-istainless steel awstenitiku u l-istainless steel ferritiku, iżda eqreb lejn l-istainless steel ferritiku u l-azzar tal-karbonju. Huwa ġeneralment maħsub li prestazzjoni tajba tista 'tinkiseb meta l-proporzjon tal-fażi tal-ferrite għall-fażi tal-awstenite fil-pajp tal-istainless steel duplex huwa 30% sa 70%. Madankollu, il-pajpijiet ta 'l-istainless steel duplex ħafna drabi jitqiesu li huma bejn wieħed u ieħor nofs ferrite u nofs austenite. Fil-produzzjoni kummerċjali attwali, biex tikseb l-aħjar toughness u karatteristiċi tal-ipproċessar, il-proporzjon ta 'austenite huwa kemmxejn akbar. L-interazzjoni bejn l-elementi ewlenin tal-liga, speċjalment kromju, molibdenu, nitroġenu u nikil, hija kumplessa ħafna. Biex tinkiseb struttura stabbli b'żewġ fażijiet li hija ta 'benefiċċju għall-ipproċessar u l-manifattura, għandha tingħata attenzjoni biex jiġi żgurat li kull element ikollu kontenut xieraq.

Minbarra l-bilanċ tal-fażi, it-tieni tħassib ewlieni dwar il-pajp ta 'l-istainless steel duplex u l-kompożizzjoni kimika tiegħu hija l-formazzjoni ta' fażijiet intermetalliċi ta 'ħsara f'temperaturi elevati. fażi σ u fażi χ huma ffurmati fi kromju għoli u azzar li ma jissaddadx molibdenu għoli u preferenzjali jippreċipitaw fil-fażi tal-ferrite. Iż-żieda ta 'nitroġenu idewwem ħafna l-formazzjoni ta' dawn il-fażijiet. Huwa għalhekk importanti li jinżamm ammont suffiċjenti ta 'nitroġenu fis-soluzzjoni solida. Hekk kif l-esperjenza bil-manifattura tal-pajpijiet tal-istainless steel duplex tiżdied, l-importanza tal-kontroll ta 'firxiet ta' kompożizzjoni dojoq hija dejjem aktar rikonoxxuta. Il-firxa tal-kompożizzjoni stabbilita inizjalment ta '2205 pajp ta' l-istainless steel duplex hija wiesgħa wisq. L-esperjenza turi li biex tinkiseb l-aħjar reżistenza għall-korrużjoni u tiġi evitata l-formazzjoni ta 'fażijiet intermetalliċi, il-kontenuti ta' kromju, molibdenu u nitroġenu ta 'S31803 għandhom jinżammu fil-limiti tan-nofs u ta' fuq tal-firxa tal-kontenut. Dan wassal għall-azzar imtejjeb 2205 b'fażi doppja UNS S32205 b'firxa ta 'kompożizzjoni dejqa.