Қубури дуплексии пӯлоди зангногир як намуди пӯлодиест, ки бисёр хосиятҳои аъло, аз қабили муқовимати аъло ба зангзанӣ, қувват баланд ва осонии истеҳсол ва коркардро дар бар мегирад. Хусусиятҳои физикии онҳо дар байни пӯлоди зангногир аустенитӣ ва пӯлоди зангногир ферритӣ мебошанд, аммо ба пӯлоди зангногир ферритӣ ва пӯлоди карбон наздиктаранд. Муқовимат ба чоҳҳои хлорид ва зангзании рахнаи қубурҳои аз пӯлоди зангногир дуплекс ба таркиби он хром, молибден, вольфрам ва нитроген вобаста аст. Он метавонад ба пӯлоди зангногир 316 монанд ё аз пӯлоди зангногир дар оби баҳрӣ, ба монанди пӯлоди зангногир 6% Мо аустенитӣ бошад. Қобилияти ҳама қубурҳои аз пӯлоди зангногир дуплекс барои муқовимат ба шикастани зангзании хлоридӣ нисбат ба пӯлоди зангногир 300 силсилаи қавитар аст ва қувваи он инчунин аз пӯлоди зангногир аустенитӣ хеле баландтар аст ва дар ҳоле ки пластикӣ ва сахтии хуб нишон медиҳад.

Қубури дуплексии аз пӯлоди зангногир "дуплекс" номида мешавад, зеро микроструктураи металлографии он аз ду донаи аз пӯлоди зангногир, феррит ва аустенит иборат аст. Дар расми зер марҳилаи аустенити зард бо фазаи феррити кабуд иҳота шудааст. Вақте ки қубури дуплексии аз пӯлоди зангногир гудохта мешавад, он аввал ба сохтори пурраи феррит табдил меёбад, вақте ки он аз ҳолати моеъ сахт мешавад. Вақте ки мавод то ҳарорати хонагӣ сард мешавад, тақрибан нисфи донаҳои феррит ба донаҳои аустенит табдил меёбанд. Натиҷа ин аст, ки тақрибан 50% микроструктура фазаи аустенит ва 50% фазаи феррит мебошад.

Қубури дуплексии аз пӯлоди зангногир дорои микроструктураи дуфазавии аустенит ва феррит мебошад
Хусусиятҳои қубур аз пӯлоди зангногир дуплекс
01-Қувваи баланд: Қувваи қубурҳои аз пӯлоди зангногир дуплекс тақрибан 2 маротиба аз пӯлоди зангногир маъмулии аустенитӣ ё пӯлоди зангногир ферритикӣ аст. Ин ба тарроҳон имкон медиҳад, ки ғафсии деворро дар барномаҳои муайян кам кунанд.

02-Мустаҳкамӣ ва чандирии хуб: Сарфи назар аз қувваи баланди қубурҳои аз пӯлоди зангногир дуплекс, онҳо пластикӣ ва мустаҳкамии хуб нишон медиҳанд. Сахтнокӣ ва қобилиятнокии қубурҳои аз пӯлоди зангногир дуплекс нисбат ба қубурҳои пӯлоди зангногир ферритӣ ва пӯлоди карбон хеле беҳтар аст ва онҳо то ҳол сахтии хубро ҳатто дар ҳарорати хеле паст, аз қабили -40°C/F нигоҳ медоранд. Аммо он хануз ба дарачаи аълои пӯлоди зангногир аустенитӣ расида наметавонад. Маҳдудиятҳои ҳадди ақали моликияти механикӣ барои қубурҳои дуплексии аз пӯлоди зангногир, ки аз ҷониби стандартҳои ASTM ва EN муқаррар шудаанд

03-Муқовимат ба зангзанӣ: Муқовимат ба зангзании пӯлоди зангногир асосан аз таркиби химиявии он вобаста аст. Қубурҳои дуплексии аз пӯлоди зангногир дар аксари барномаҳо аз сабаби миқдори зиёди хром, ки дар кислотаҳои оксидкунанда мусоид аст ва миқдори кофии молибден ва никел барои коҳишёбии мӯътадил ба зангзании миёна дар муҳити кислота муқовимат ба зангзании баланд нишон медиҳанд. Қобилияти қубурҳои дуплексии аз пӯлоди зангногир барои муқовимат ба чуқурии ионҳои хлоридӣ ва зангзании шикаста аз таркиби хром, молибден, вольфрам ва нитрогени онҳо вобаста аст. Миқдори нисбатан баланди хром, молибден ва нитроген дар қубурҳои аз пӯлоди зангногир дуплекс ба онҳо муқовимати хубро ба чоҳҳои хлорид ва зангзании рахна медиҳад. Онҳо дар як қатор муқовимат ба зангзании гуногун меоянд, ки аз синфҳои муодили 316 аз пӯлоди зангногир, аз қабили қубури дуплексии аз пӯлоди зангногир 2101 то дараҷаҳои муодили 6% аз пӯлоди зангногир молибденӣ, ба монанди SAF 2507. Дуплекс қубурҳои аз пӯлоди зангногир хеле хуб доранд. муқовимати крекинги зангзании стресс (SCC), ки аз ҷониби феррит "мерос шудааст". Қобилияти ҳама қубурҳои аз пӯлоди зангногир дуплекс барои муқовимат ба крекинги зангзании хлоридӣ нисбат ба пӯлоди зангногир аустенитикии силсилаи 300 хеле беҳтар аст. Навъҳои стандартии аз пӯлоди зангногир аустенитӣ ба монанди 304 ва 316 метавонанд аз крекинги зангзании стресс дар ҳузури ионҳои хлорид, ҳавои намнок ва ҳарорати баланд азият кашанд. Аз ин рӯ, дар бисёр барномаҳо дар саноати кимиё, ки хатари зангзании стресс зиёд аст, ба ҷои пӯлоди зангногир аустенитӣ қубурҳои дуплексии зангногир истифода мешаванд.

04-Хусусиятҳои физикӣ: Дар байни пӯлоди зангногир аустенитӣ ва пӯлоди зангногир ферритӣ, аммо ба пӯлоди зангногир ферритӣ ва пӯлоди карбон наздиктар аст. Одатан чунин мешуморанд, ки иҷрои хубро вақте ба даст овардан мумкин аст, ки таносуби фазаи феррит ба фазаи аустенит дар қубури дуплексии аз пӯлоди зангногир аз 30% то 70% бошад. Аммо, қубурҳои дуплексии аз пӯлоди зангногир аксар вақт тақрибан нисфи феррит ва нисфи аустенит ҳисобида мешаванд. Дар истеҳсоли тиҷории кунунӣ, барои ба даст овардани беҳтарин хосиятҳои устуворӣ ва коркард, ҳиссаи аустенит каме калонтар аст. Таъсири мутақобилаи элементҳои асосии хӯлакунанда, махсусан хром, молибден, нитроген ва никел хеле мураккаб аст. Барои ба даст овардани сохтори устувори думарҳила, ки барои коркард ва истеҳсол фоидаовар аст, бояд ғамхорӣ кард, ки ҳар як унсур дорои мундариҷаи мувофиқ бошад.

Илова ба тавозуни фазавӣ, нигаронии дуюми асосӣ дар бораи қубури дуплексии аз пӯлоди зангногир ва таркиби кимиёвии он ташаккули фазаҳои зарарноки байниметаллӣ дар ҳарорати баланд мебошад. Фазаи σ ва фазаи χ дар пӯлоди зангногир аз хром ва молибдени баланд ба вуҷуд омада, афзалиятнок дар марҳилаи феррит боришот. Илова кардани нитроген ташаккули ин фазахоро хеле кашол медихад. Аз ин рӯ, дар маҳлули сахт нигоҳ доштани миқдори кофии нитроген муҳим аст. Тавре ки таҷриба бо истеҳсоли қубурҳои дуплексии аз пӯлоди зангногир афзоиш меёбад, аҳамияти назорати диапазони танги таркибӣ бештар эътироф карда мешавад. Диапазони таркиби дар аввал муқарраршудаи қубури дуплексии 2205 аз пӯлоди зангногир хеле васеъ аст. Таҷриба нишон медиҳад, ки барои ба даст овардани беҳтарин муқовимат ба зангзанӣ ва пешгирӣ аз ташаккули фазаҳои байниметаллӣ, таркиби хром, молибден ва нитрогени S31803 бояд дар ҳудуди миёна ва болоии диапазони мундариҷа нигоҳ дошта шавад. Ин боиси такмилёфтаи пӯлоди дуфазавии 2205 UNS S32205 бо доираи танги таркиб гардид.