デュプレックスステンレス鋼の概要
スーパーデュプレックスステンレス鋼は、腐食耐性特性が大幅に改善されていることにより、標準の二重グレードと区別されます。これは、クロム(CR)やモリブデン(MO)などの抗腐食性要素の濃度が上昇した高度に合金化された材料です。一次スーパーデュプレックスステンレス鋼のグレードであるS32750は、28.0%のクロム、3.5%モリブデン、および8.0%のニッケル(NI)を含みます。これらの成分は、酸、塩化物、苛性溶液などの腐食剤に対する例外的な耐性を与えます。
一般に、スーパーデュプレックスステンレス鋼は、化学物質の安定性が向上したデュプレックスグレードの確立された利点に基づいています。これにより、熱交換器、ボイラー、圧力容器機器など、石油化学セクターの重要なコンポーネントを製造するのに理想的なグレードになります。
二重ステンレス鋼の機械的特性
成績 | ASTM A789グレードS32520熱処理 | ASTM A790グレードS31803熱処理 | ASTM A790グレードS32304熱処理 | ASTM A815グレードS32550熱処理 | ASTM A815グレードS32205熱処理 |
弾性率 | 200 GPA | 200 GPA | 200 GPA | 200 GPA | 200 GPA |
伸長 | 25% | 25% | 25% | 15% | 20% |
抗張力 | 770 MPA | 620 MPa | 600 MPa | 800 MPa | 655 MPA |
ブリネルの硬度 | 310 | 290 | 290 | 302 | 290 |
降伏強度 | 550 MPa | 450 MPa | 400 MPa | 550 MPa | 450 MPa |
熱膨張係数 | 1E-5 1/k | 1E-5 1/k | 1E-5 1/k | 1E-5 1/k | 1E-5 1/k |
比熱容量 | 440 - 502 j/(kg・k) | 440 - 502 j/(kg・k) | 440 - 502 j/(kg・k) | 440 - 502 j/(kg・k) | 440 - 502 j/(kg・k) |
熱伝導率 | 13 - 30 w/(m・k) | 13 - 30 w/(m・k) | 13 - 30 w/(m・k) | 13 - 30 w/(m・k) | 13 - 30 w/(m・k) |
デュプレックスステンレス鋼の分類
l最初のタイプは、UNS S32304(23CR-4NI-0.1N)の代表的なグレードの合金タイプが低いです。鋼にはモリブデンが含まれておらず、前価格は24-25です。 AISI304または316の代わりに、ストレス腐食抵抗で使用できます。
l 2番目のタイプは中程度の合金タイプに属し、代表的なブランドはUNS S31803(22CR-5NI-3MO-0.15N)、プレン値は32-33、腐食抵抗はAISI 316Lと6%MO+N austeniticステンレス鋼の間です。
l 3番目のタイプは高い合金タイプで、通常は25%のCR、モリブデン、窒素が含まれており、一部には銅とタングステンも含まれています。標準グレードのUNSS32550(25CR-6NI-3MO-2CU-0.2N)、Pren値は38-39であり、このタイプの鋼の耐食性は、22%Crデュプレックスステンレス鋼の耐食性よりも高いです。
l 4番目のタイプは、高モリブデンと窒素を含む超二重ステンレス鋼です。標準グレードはUNS S32750(25CR-7NI-3.7MO-0.3N)であり、一部にはタングステンと銅も含まれています。 Pren値は40を超えており、過酷な中程度の条件に適用できます。優れた腐食抵抗と機械的包括的な特性があり、これは超オーステナイトステンレス鋼に匹敵する可能性があります。
デュプレックスステンレス鋼の利点
上記のように、デュプレックスは通常、その微細構造内で見つかった個々の鋼型よりも優れています。より良いと言いましたが、オーステナイトとフェライトの要素から来る正の特性の組み合わせは、多くの異なる生産状況に対してより良い全体的なソリューションを提供します。
L抗腐食特性 - 二重合金の腐食抵抗に対するモリブデン、クロム、および窒素の効果は計り知れません。いくつかの二重合金は、304および316を含む一般的なオーステナイトグレードの抗腐食性パフォーマンスに合わせて、それを超えることができます。それらは、隙間や孔食に対して特に効果的です。
l応力腐食亀裂 - SSCは、いくつかの大気因子の結果として生じます。温度と湿度が最も明白なものです。引張応力は問題に追加されます。通常のオーステナイト酸グレードは、ストレス腐食亀裂の影響を非常に受けやすいです - デュプレックスステンレス鋼はそうではありません。
l靭性 - デュプレックスはフェライト鋼よりも困難です。この面でのオーステナイトグレードのパフォーマンスと実際には一致しませんが、温度が低い場合でも困難です。
L強度 - 二重合金は、オーステナイト構造とフェライト構造の両方よりも最大2倍強力になります。強度が高いということは、厚さが減少しても金属がしっかりしたままであることを意味します。これは、体重レベルを低下させるために特に重要です。