L'acer inoxidable dúplex 22Cr (UNS S31803 / S32205) és un acer inoxidable austenític-ferrític caracteritzat per una microestructura d'aproximadament un 50% de ferrita i un 50% d'austenita. Aquesta estructura proporciona una excel·lent combinació de resistència i resistència a la corrosió.
L'avantatge clau del 22Cr sobre els acers inoxidables estàndard (com el 304/316) és el seuResistència superior a l'esquerda per corrosió per estrès (SCC), picats i corrosió per esquerdes, especialment en entorns-que contenen clorur. També ofereix aproximadamentel doble de la força de fluènciad'acers inoxidables austenítics convencionals.
Paràmetres i característiques clau
| Categoria de paràmetres | Descripció |
|---|---|
| Estàndards comuns | ASTM A790 / A928 (tubes sense soldadura i soldadura) |
| Números UNS | S31803(estàndard 22Cr) S32205(La variant de química moderna i "més magre" amb resistència a la picada garantida) |
| Nom comercial típic | 2205(Aquest és el nom comercial més comú per a S32205) |
| Característica clau | Excel·lent resistència a la picadura, la corrosió per esquerdes i el cracking per corrosió per estrès (SCC). |
| Microestructura | Aproximadament un 50% de ferrita ( ) + 50% d'austenita ( ) |
| Resistència mecànica | Elevada resistència a la fluència, normalment > 450 MPa (65 ksi), aproximadament el doble que la de 316L. |
Taula de productes: composició química i propietats mecàniques
Taula 1: Composició química (% en pes)
| Element | UNS S31803 | UNS S32205 | Tub típic 2205 |
|---|---|---|---|
| Crom (Cr) | 21.0 - 23.0 | 22.0 - 23.0 | ~22.5 |
| Níquel (Ni) | 4.5 - 6.5 | 4.5 - 6.5 | ~5.5 |
| Molibdè (Mo) | 2.5 - 3.5 | 3.0 - 3.5 | ~3.2 |
| Manganès (Mn) | Menor o igual a 2,0 | Menor o igual a 2,0 | ~1.2 |
| Silici (Si) | Menor o igual a 1,0 | Menor o igual a 1,0 | ~0.5 |
| Nitrogen (N) | 0.08 - 0.20 | 0.14 - 0.20 | ~0.17 |
| Carboni (C) | Menor o igual a 0,030 | Menor o igual a 0,030 | ~0.020 |
| Fòsfor (P) | Menor o igual a 0,030 | Menor o igual a 0,030 | ~0.025 |
| Sofre (S) | Menor o igual a 0,020 | Menor o igual a 0,020 | ~0.001 |
| Ferro (Fe) | Balanç | Balanç | Balanç |
Nota:S32205 té controls més estrictes sobre Cr, Mo i N per garantir un millor equilibri de ferrita-austenita i més altNombre equivalent de resistència a la picada (PREN).
Càlcul PREN: PREN=%Cr + 3.3(%Mo) + 16(%N)
Per a S32205, PREN és normalment33-36, el que el fa altament resistent a la picada.
Taula 2: Propietats mecàniques típiques (a temperatura ambient)
| Propietat | Valor típic | Requisit mínim ASTM A790/A928 (aprox.) |
|---|---|---|
| Resistència a la tracció | 620 - 760 MPa (90 - 110 ksi) | 620 MPa (90 ksi) |
| Resistència de rendiment (compensació del 0,2%) | 450 - 550 MPa (65 - 80 ksi) | 450 MPa (65 ksi) |
| Elongació (% en 2") | 25% | 25% |
| Duresa (Brinell HBW) | 220 - 290 | 290 Màx |
| Energia d'impacte (Charpy V-osca) | >100 J @ -40 graus | Normalment s'especifica per comanda de compra |
Propietats físiques
Densitat:7,8 g/cm³
Interval de fusió:1380 - 1440 grau
Expansió tèrmica:13,7 x 10⁻⁶/K (20-100 graus)
Conductivitat tèrmica:19 W/m·K (100 graus)
Resum de resistència a la corrosió
Excel·lent resistència a la corrosió de picats i esquerdes:A causa de l'alt PREN, supera significativament el 316L.
Fissures per corrosió per tensió (SCC):Molt resistent a l'SCC-induït per clorur, un mode de fallada habitual per a 304/316 en serveis de clorur càlid.
Corrosió general:Resisteix a una àmplia gamma d'àcids, àlcalis i altres productes químics, similars o millor que 316L.
Limitació:No es recomana per a temperatures de servei superiors als ~300 graus (570 graus F) a causa de la fragilitat de la precipitació en fase secundària.
Aplicacions comuns
Les canonades dúplex 22Cr s'utilitzen àmpliament en entorns agressius en diverses indústries:
Petroli i gas:
Línies de flux, línies de recollida i línies d'injecció.
Tubs de fons i carcassa per a pous corrosius.
Les canonades de procés a les refineries i plataformes marítimes que manipulen fluids àcids (que contenen H₂S-).
Processament químic i petroquímic:Bescanviadors de calor, refrigeradors de reactors i canonades de procés.
Indústria de pasta i paper:Tuberia de planta de digestor i lleixiu.
Desalinització:Membranes d'-OI d'alta pressió i tubs d'escalfador de salmorra.
Marí i marí:Sistemes de canonades d'aigua de mar, sistemes d'aigua contra incendis.
Formularis de productes disponibles
Tubs sense soldadura (ASTM A790)
Tubs soldats (ASTM A928)- Normalment es fa amb metall d'aportació i un recobriment de solució-de cos complet per a la resistència a la corrosió.
Mides:Disponible en una àmplia gamma de diàmetres exteriors (OD) i gruixos de paret (WT), especificats segons NPS (mida nominal de canonada) i la programació (per exemple, NPS 2", Schedule 40S/80S).
Aquesta combinació d'alta resistència i resistència a la corrosió superior fa que l'acer inoxidable dúplex 22Cr sigui una opció rendible i fiable per a aplicacions exigents.
