Stal nierdzewna duplex ma dwufazową mikrostrukturę, w której ułamek objętościowy ferrytu i austenitu wynosi około 50%. Ze względu na dwufazową mikrostrukturę stale te łączą najlepsze właściwości stali nierdzewnych ferrytycznych i austenitycznych. Ogólnie rzecz biorąc, faza ferrytyczna (sieć sześcienna centrowana na ciele) zapewnia wysoką wytrzymałość mechaniczną, dobrą wytrzymałość i dobrą odporność na korozję, podczas gdy faza austenityczna (sieć sześcienna centrowana na ścianie) zapewnia dobrą ciągliwość.
Ze względu na połączenie tych właściwości, stale nierdzewne duplex są szeroko stosowane w przemyśle petrochemicznym, celulozowo-papierniczym, morskim i energetycznym. Mogą wytrzymać trudne warunki, wydłużyć okres eksploatacji i działać w bardziej ekstremalnych warunkach środowiskowych.
Materiały o wysokiej wytrzymałości zmniejszają grubość i wagę części. Na przykład stal nierdzewna super duplex może zapewnić trzy do czterech razy większą granicę plastyczności i odporność na wżery niż stal nierdzewna 316.
Stale nierdzewne typu duplex klasyfikuje się na trzy gatunki w oparciu o zawartość chromu (Cr) wagowo i ekwiwalent odporności na korozję wżerową (PREN):
Jednym z kluczowych aspektów spawania stali nierdzewnych DSS, SDSS, HDSS oraz stopów specjalnych jest kontrola parametrów spawania.
Wymagania dotyczące procesu spawania w przemyśle petrochemicznym dyktują minimalny PREN wymagany dla spoiw. Na przykład DSS wymaga wartości PREN wynoszącej 35, podczas gdy SDSS wymaga wartości PREN wynoszącej 40. 1 przedstawia DSS i odpowiadający mu spoiwo dla GMAW i GTAW. Z reguły zawartość Cr w spoiwie odpowiada zawartości Cr w metalu bazowym. Jedną z metod, którą należy rozważyć przy stosowaniu GTAW do wręg i gorących kanałów, jest użycie spoiw superstopowych. Jeśli spoina jest niejednorodna z powodu złej techniki, spoiwo z nadstopem może zapewnić żądane wartości PREN i inne wartości dla próbki spoiny.
Na przykład, aby to zademonstrować, niektórzy producenci zalecają stosowanie drutu spawalniczego SDSS (25% Cr) do stopów na bazie DSS (22% Cr) i drutu spawalniczego HDSS (27% Cr) do stopów na bazie SDSS (25% Cr). Drut spawalniczy HDSS może być również stosowany do stopów HDSS. Ten austenityczno-ferrytyczny dupleks zawiera około 65% ferrytu, 27% chromu, 6,5% niklu, 5% molibdenu i jest uważany za niskowęglowy o zawartości mniejszej niż 0,015%.
W porównaniu do SDSS, uszczelnienie HDSS ma wyższą granicę plastyczności i lepszą odporność na korozję wżerową i szczelinową. Ma również wyższą odporność na pękanie naprężeniowe wodorowe i wyższą odporność na silnie kwaśne środowiska niż SDSS. Jego wysoka wytrzymałość oznacza niższe koszty konserwacji w produkcji rur, ponieważ metal spoiny o odpowiedniej wytrzymałości nie wymaga analizy elementów skończonych, a kryteria akceptacji mogą być mniej konserwatywne.
Biorąc pod uwagę szeroki zakres materiałów bazowych, wymagań mechanicznych i warunków pracy, przed przystąpieniem do realizacji kolejnego projektu należy skonsultować się ze specjalistą ds. DSS i stosowania spoiw.
WELDER, dawniej nazywany Practical Welding Today, reprezentuje prawdziwych ludzi, którzy tworzą produkty, których używamy i z którymi pracujemy każdego dnia. Ten magazyn służy społeczności spawaczy w Ameryce Północnej od ponad 20 lat.
Teraz, dzięki pełnemu dostępowi do wydania cyfrowego The FABRICATOR, masz łatwy dostęp do cennych zasobów branżowych.
Cyfrowa edycja czasopisma The Tube & Pipe Journal jest już w pełni dostępna, umożliwiając łatwy dostęp do cennych zasobów branżowych.
Uzyskaj pełny dostęp cyfrowy do czasopisma STAMPING Journal, w którym znajdziesz najnowsze technologie, najlepsze praktyki i wiadomości branżowe na temat rynku tłoczenia metali.
Dzięki pełnemu dostępowi cyfrowemu do The Fabricator en Español masz łatwy dostęp do cennych zasobów branżowych.