L'acciaio inossidabile duplex ha una microstruttura a due fasi, in cui la frazione volumetrica di ferrite e austenite è di circa il 50%.Grazie alla loro microstruttura a due fasi, questi acciai combinano le migliori proprietà degli acciai inossidabili ferritici e austenitici.In generale, la fase ferritica (reticolo cubico a corpo centrato) fornisce elevata resistenza meccanica, buona tenacità e buona resistenza alla corrosione, mentre la fase austenitica (reticolo cubico a facce centrate) fornisce una buona duttilità.
Grazie alla combinazione di queste proprietà, gli acciai inossidabili duplex sono ampiamente utilizzati nell'industria petrolchimica, della carta e della cellulosa, marittima ed energetica.Possono resistere ad ambienti difficili, prolungare la vita utile e operare in condizioni ambientali più estreme.
I materiali ad alta resistenza riducono lo spessore e il peso della parte.Ad esempio, l'acciaio inossidabile super duplex può fornire da tre a quattro volte la resistenza allo snervamento e alla vaiolatura dell'acciaio inossidabile 316.
Gli acciai inossidabili duplex sono classificati in tre gradi in base al contenuto gravimetrico di cromo (Cr) e al numero equivalente di resistenza alla vaiolatura (PREN):
Uno degli aspetti chiave della saldatura di DSS, SDSS, HDSS e acciai inossidabili legati speciali è il controllo dei parametri di saldatura.
I requisiti per il processo di saldatura nell'industria petrolchimica dettano il PREN minimo richiesto per i metalli d'apporto.Ad esempio, DSS richiede un valore PREN di 35, mentre SDSS richiede un valore PREN di 40. 1 mostra DSS e il metallo d'apporto corrispondente per GMAW e GTAW.Di norma, il contenuto di Cr nel metallo d'apporto corrisponde al contenuto di Cr nel metallo di base.Un metodo da considerare quando si utilizza GTAW per radici e canali caldi è l'uso di metalli d'apporto in superlega.Se il metallo di saldatura è disomogeneo a causa di una tecnica scadente, un metallo d'apporto sovralegato può fornire il PREN desiderato e altri valori per il campione di saldatura.
Ad esempio, per dimostrarlo, alcuni produttori consigliano di utilizzare filo di apporto SDSS (25% Cr) per leghe a base di DSS (22% Cr) e filo di apporto HDSS (27% Cr) per leghe a base di SDSS (25% Cr).Il filo d'apporto HDSS può essere utilizzato anche per le leghe HDSS.Questo duplex austenitico-ferritico contiene circa il 65% di ferrite, il 27% di cromo, il 6,5% di nichel, il 5% di molibdeno ed è considerato inferiore allo 0,015% a basso tenore di carbonio.
Rispetto all'SDSS, la baderna HDSS ha una maggiore resistenza allo snervamento e una migliore resistenza alla vaiolatura e alla corrosione interstiziale.Ha anche una maggiore resistenza alla rottura da stress da idrogeno e una maggiore resistenza ad ambienti fortemente acidi rispetto a SDSS.La sua elevata resistenza significa minori costi di manutenzione nella produzione di tubi, poiché il metallo saldato di resistenza adeguata non richiede analisi agli elementi finiti e i criteri di accettazione possono essere meno conservativi.
Data l'ampia gamma di materiali di base, requisiti meccanici e condizioni operative, si prega di consultare uno specialista DSS e dell'applicazione di metalli d'apporto prima di procedere con il prossimo progetto.
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