Tubi prej çeliku inox dupleks është një lloj çeliku që kombinon shumë veti të shkëlqyera si rezistenca e shkëlqyer ndaj korrozionit, forca e lartë dhe lehtësia e prodhimit dhe përpunimit. Vetitë e tyre fizike janë midis çelikut inox austenitik dhe çelikut inox ferritik, por më afër çelikut inox ferritik dhe çelikut të karbonit. Rezistenca ndaj gërryerjes së klorurit dhe korrozionit të çarjeve të tubave prej çeliku të pandryshkshëm lidhet me përmbajtjen e tij të kromit, molibdenit, tungstenit dhe azotit. Mund të jetë i ngjashëm me çelik inox 316 ose më i lartë se çeliku i pandryshkshëm i ujit të detit, siç është çeliku inox austenitik 6% Mo. Aftësia e të gjithë tubave prej çeliku të pandryshkshëm të dyfishtë për t'i rezistuar thyerjes së korrozionit të stresit të klorurit është dukshëm më e fortë se ajo e çelikut inox austenitik të serisë 300, dhe forca e tij është gjithashtu shumë më e lartë se çeliku inox austenitik ndërsa tregon plasticitet dhe rezistencë të mirë.

Tubi i dyfishtë prej çeliku të pandryshkshëm quhet "duplex" sepse mikrostruktura e tij metalografike përbëhet nga dy kokrriza çeliku të pandryshkshëm, ferrit dhe austenit. Në foton më poshtë, faza e verdhë e austenitit është e rrethuar nga faza blu e ferritit. Kur tubi prej çeliku të pandryshkshëm shkrihet, ai fillimisht ngurtësohet në një strukturë të plotë ferriti kur ngurtësohet nga gjendja e lëngshme. Ndërsa materiali ftohet në temperaturën e dhomës, rreth gjysma e kokrrave të ferritit shndërrohen në kokrra austeniti. Rezultati është se afërsisht 50% e mikrostrukturës është faza e austenitit dhe 50% është faza e ferritit.

Tubi i dyfishtë prej çeliku inox ka një mikrostrukturë dyfazore të austenitit dhe ferritit
Karakteristikat e tubit të dyfishtë prej çeliku inox
01-Forca e lartë: Fortësia e tubit inoks të dyfishtë është afërsisht 2 herë më e madhe se çeliku inox austenit konvencional ose çeliku inox ferrit. Kjo i lejon projektuesit të zvogëlojnë trashësinë e murit në aplikacione të caktuara.

02-Rezistencë dhe duktilitet i mirë: Pavarësisht forcës së lartë të tubave prej çeliku të pandryshkshëm të dyfishtë, ato shfaqin plasticitet dhe qëndrueshmëri të mirë. Rezistenca dhe duktiliteti i tubave prej çeliku të pandryshkshëm të dyfishtë janë dukshëm më të mira se ato të çelikut inox ferrit dhe çelikut të karbonit, dhe ato ende ruajnë qëndrueshmëri të mirë edhe në temperatura shumë të ulëta si -40°C/F. Por ende nuk mund të arrijë nivelin e përsosmërisë së çelikut inox austenitik. Kufijtë minimalë të vetive mekanike për tubat prej çeliku të pandryshkshëm të dyfishtë të specifikuar nga standardet ASTM dhe EN

03-Rezistenca ndaj korrozionit: Rezistenca ndaj korrozionit të çelikut të pandryshkshëm varet kryesisht nga përbërja e tij kimike. Tuba prej çeliku të pandryshkshëm shfaqin rezistencë të lartë ndaj korrozionit në shumicën e aplikacioneve për shkak të përmbajtjes së tyre të lartë të kromit, i cili është i favorshëm në acidet oksiduese, dhe sasive të mjaftueshme të molibdenit dhe nikelit për t'i bërë ballë reduktimit të moderuar Korrosionit në mjediset acidike. Aftësia e tubave të dyfishtë prej çeliku të pandryshkshëm për t'i rezistuar gropave të joneve të klorurit dhe korrozionit të çarjeve varet nga përmbajtja e tyre e kromit, molibdenit, tungstenit dhe azotit. Përmbajtja relativisht e lartë e kromit, molibdenit dhe azotit të tubave prej çeliku të pandryshkshëm të dyfishtë u jep atyre rezistencë të mirë ndaj gropave të klorurit dhe korrozionit të çarjeve. Ato vijnë në një sërë rezistencash të ndryshme ndaj korrozionit, duke filluar nga notat ekuivalente me çelik inox 316, të tilla si tubi ekonomik i dyfishtë çeliku inox 2101, deri te klasat ekuivalente me 6% çelik inoks molibden, si SAF 2507. Tuba prej çeliku inoks dupleks kanë shumë të mira Rezistenca ndaj plasaritjes ndaj korrozionit të stresit (SCC), e cila "trashëgohet" nga ana e ferritit. Aftësia e të gjithë tubave prej çeliku inoks të dyfishtë për t'i rezistuar plasaritjes së korrozionit të stresit të klorurit është dukshëm më e mirë se ajo e çelikut inox austenitik të serisë 300. Notat standarde të çelikut inox austenitik si 304 dhe 316 mund të vuajnë nga plasaritja e korrozionit të stresit në prani të joneve të klorurit, ajrit të lagësht dhe temperaturave të ngritura. Prandaj, në shumë aplikime në industrinë kimike ku ekziston një rrezik më i madh i korrozionit të stresit, tubat prej çeliku të pandryshkshëm përdoren shpesh në vend të çelikut inox austenitik.

04-Vetitë fizike: Midis çelikut inoks austenitik dhe çelikut inox ferritik, por më afër çelikut inox ferrit dhe çelikut të karbonit. Përgjithësisht besohet se performanca e mirë mund të arrihet kur raporti i fazës së ferritit me fazën e austenitit në tubin inoks të dyfishtë është 30% në 70%. Sidoqoftë, tubat prej çeliku të pandryshkshëm shpesh konsiderohen të jenë afërsisht gjysmë ferrit dhe gjysmë austenit. Në prodhimin aktual tregtar, për të marrë karakteristikat më të mira të rezistencës dhe përpunimit, përqindja e austenitit është pak më e madhe. Ndërveprimi ndërmjet elementëve kryesorë aliazh, veçanërisht kromit, molibdenit, azotit dhe nikelit, është shumë kompleks. Për të marrë një strukturë të qëndrueshme dyfazore që është e dobishme për përpunimin dhe prodhimin, duhet pasur kujdes për të siguruar që çdo element të ketë një përmbajtje të përshtatshme.

Përveç ekuilibrit fazor, shqetësimi i dytë i madh në lidhje me tubin inox dyfish dhe përbërjen e tij kimike është formimi i fazave të dëmshme ndërmetalike në temperatura të ngritura. Faza σ dhe faza χ formohen në çelik inox me shumë krom dhe molibden të lartë dhe precipitojnë preferencialisht në fazën e ferritit. Shtimi i azotit vonon shumë formimin e këtyre fazave. Prandaj është e rëndësishme të ruhet një sasi e mjaftueshme azoti në tretësirën e ngurtë. Me rritjen e përvojës me prodhimin e tubave prej çeliku të pandryshkshëm, rëndësia e kontrollit të diapazoneve të ngushta të përbërjes njihet gjithnjë e më shumë. Gama e përbërjes së vendosur fillimisht e tubit prej çeliku inox 2205 dupleks është shumë i gjerë. Përvoja tregon se për të marrë rezistencën më të mirë ndaj korrozionit dhe për të shmangur formimin e fazave ndërmetalike, përmbajtja e kromit, molibdenit dhe azotit të S31803 duhet të mbahet në kufijtë e mesëm dhe të sipërm të gamës së përmbajtjes. Kjo çoi në përmirësimin e çelikut dyfazor 2205 UNS S32205 me një gamë të ngushtë përbërjeje.