La fórmula súper dúplex
L'acer inoxidable súper dúplex és un aliatge de dues-fàsiques amb proporcions aproximadament iguals de ferrita i austenita, aliat amb aproximadament un 25% de crom, un 3-4% de molibdè i un 6-8% de níquel més nitrogen. Les designacions inclouen UNS S32750 (2507), S32760 (tipus Zeron 100-) i S32550. L'estructura dúplex proporciona súper dúplex aproximadament el doble de la resistència a la fluència de l'acer inoxidable austenític 316 alhora que ofereix una resistència a la corrosió que s'acosta als superaliatges de níquel en aigua de mar i servei àcid.
Com l'estructura ofereix resistència
Balanç-de dues fases:
La ferrita proporciona força i resistència a les esquerdes per corrosió per tensió de clorur; l'austenita proporciona duresa i ductilitat.
Alt crom i molibdè:
formen una pel·lícula passiva altament estable que resisteix l'atac de picats i esquerdes.
Nitrogen:
reforça l'austenita i augmenta el nombre equivalent de resistència a la picada (PREN).
Valors PREN:
Els graus superdúplex arriben a PREN 40–45+, enfront d'uns 24 per a 316L i 34–36 per a dúplex estàndard 2205.
Perfil de resistència a la corrosió
| Mode de corrosió | Rendiment súper dúplex |
|---|---|
| Pitting (aigua de mar) | Excel·lent{0}}CPT per sobre dels 60 graus en la majoria de condicions d'aigua de mar |
| Corrosió per escletxes | Molt bona-resisteix sota dipòsits i juntes |
| Clorur SCC | Molt resistent-molt millor que 316/904L |
| Servei agre (H2S) | Bé, amb límits de duresa i SSC segons NACE MR0175 |
| Erosió i cavitació | Una bona-duresa alta resisteix el desgast |
Sobre de servei i límits
El superdúplex no és il·limitat. La seva fase de ferrita es fragilitza per sobre d'uns 250-300 graus, i la precipitació en fase sigma-entre 600-900 graus s'ha d'evitar durant la soldadura i el tractament tèrmic. La soldadura requereix una entrada de calor controlada, una temperatura entre passades per sota d'uns 150 graus i una selecció correcta del farciment per mantenir l'equilibri de fase i la resistència a la corrosió al metall de soldadura i a la zona afectada per la calor-.
Aplicacions
Sistemes d'aigua marina offshore: aigua de foc, aigua de refrigeració, línies de llast.
Línees de flux submarines i aixetes en servei àcid.
Línies de procés químic que manipulen clorurs i àcids orgànics.
Plantes dessalinitzadores, intercanviadors de calor i carcasses de bombes.
Desulfuració de-gasos de combustió i canonades de serveis públics d'alt-clorur.
Verificació de la qualitat
La canonada súper dúplex es verifica amb proves PMI per confirmar la química, la mesura de ferrita (normalment del 35 al 55% de ferrita), les proves de picat i corrosió segons ASTM A923 i proves mecàniques que inclouen impacte a baixa temperatura. Aquestes comprovacions confirmen tant la resistència a la corrosió com la integritat estructural del producte lliurat.
Preguntes freqüents
Què vol dir superdúplex?
Descriu acers inoxidables dúplex amb un nombre equivalent de resistència a la picada (PREN) superior a uns 40, aconseguit per un alt contingut de crom, molibdè i nitrogen.
El superdúplex és millor que 316L per a aigua de mar?
Sí. El súper dúplex resisteix la corrosió per escletxes, esquerdes i esquerdes per corrosió per estrès de clorur a l'aigua de mar on falla el 316L, i és aproximadament el doble de fort.
Què és el PREN i per què importa?
PREN prediu la resistència a la picada a partir de la química (Cr + 3.3Mo + 16N); PREN més alt significa una millor resistència a la corrosió de clorurs i esquerdes.
Quins límits de temperatura s'apliquen al superdúplex?
El servei continu es limita generalment a uns 250-300 graus perquè la fase de ferrita es fragilitza a temperatures més altes; El servei a baixa-temperatura depèn de la resistència a l'impacte-provada.
Es pot soldar superduplex sense perdre la resistència a la corrosió?
Sí, amb procediments qualificats: entrada de calor controlada, límits de temperatura entre passades i farcit coincident o sobre{0}}aliat per preservar l'equilibri de fase.
El superdúplex és adequat per al servei àcid (H2S)?
Sí, dins dels límits de duresa i medi ambient de la NACE MR0175/ISO 15156, que restringeixen la pressió parcial i la temperatura H2S aplicables.
