Apakah keluli tahan karat super dupleks?
Super Duplex Stainless Steel (SDSS)merujuk kepadaKeluli tahan karat dupleksDengan nilai pren lebih besar daripada 40, karbon ultra-rendah, molibdenum tinggi, dan kandungan nitrogen yang tinggi.
Gred paling biasa Super Duplex Stainless Steel adalah2507 (UNS 32750), yang menawarkan rintangan yang sangat baik terhadap kakisan klorida, kekonduksian terma yang tinggi, dan pekali pengembangan haba yang rendah. Kromium yang tinggi, molibdenum, dan kepekatan nitrogen menjadikannya sangat tahan terhadap pitting, kakisan celah, dan kakisan umum. Aplikasi utamanya ialah pemprosesan kimia, petrokimia, dan peralatan bawah laut.
Komposisi Kimia ASTM A789 S32750
|
C |
Mn |
P |
S |
SI |
Ni |
Cr |
Mo |
N |
Cu |
|
Kurang daripada atau sama dengan 0. 03 |
Kurang daripada atau sama dengan 1.20 |
Kurang daripada atau sama dengan 0. 035 |
Kurang daripada atau sama dengan 0. 020 |
Kurang daripada atau sama dengan 0. 80 |
6.00-8.00 |
24.00-26.00 |
3.00-5.00 |
0.24-0.32 |
Kurang daripada atau sama dengan 0. 50 |
Dari komposisi kimia 2507 di atas, kita dapat menyimpulkan:
Nilai pren s 32750 =%cr +3. 3*%mo +16*%n lebih besar daripada atau sama dengan 41
S3275 0 Super Duplex Stainless Steel mengandungi hanya 7% kandungan nikel rendah dan kandungan molibdenum rendah 3%. Dengan menambah elemen CR, 0.3% N kandungan mencapai rintangan kakisan yang setanding dengan 254SMO (S31254).
Peranan elemen N:
- Meningkatkan ketahanan kakisan.
- Meningkatkan kekuatan bahan.
- Menstabilkan struktur austenit dan menjadikan prestasi lebih seragam.
Nitrogen adalah elemen yang sangat bermanfaat dan perlu; Walau bagaimanapun, menambah sejumlah besar nitrogen menyebabkan perkembangan kromium nitrida dan hujan di sepanjang sempadan bijian, mengakibatkan kerosakan kakisan seperti kakisan intergranular dan kehilangan ketangguhan. Jumlah nitrogen dalam keluli melebihi jumlah penyelesaian pepejal, mengakibatkan jumlah sisa yang tinggi disebabkan oleh nitrogen melarikan diri semasa proses pemejalan keluli.
Sifat mekanikal S32750 Super Duplex Stainless Steel
Kekuatan tegangan, KSI [MPA] lebih besar daripada atau sama dengan 116 [800]
Kekuatan hasil, KSI [MPA] lebih besar daripada atau sama dengan 80 [550]
Pemanjangan, % dalam 2 in.\/50mm lebih besar daripada atau sama dengan 15
Kekerasan kurang daripada atau sama dengan 300 HBW [32 HRC]
Super Duplex Steel lebih murah daripada 300 Series Stainless Steel dengan cara yang berbeza. Kekuatan hasilnya adalah dua kali daripada 300 keluli tahan karat siri, yang membolehkan ketebalan keluli diturunkan sambil mengekalkan keadaan beban yang sama. Kerana kekuatannya yang besar, adalah mungkin untuk meminimumkan ketebalan bahan yang digunakan, berat bahan peralatan, dan kosnya.
Kelebihan & Keterbatasan Super Duplex Stainless Steel
Kelebihan
- Rintangan kakisan yang sangat baik menjadikannya pilihan bahan yang boleh dipercayai untuk kejuruteraan marin dan aplikasi lain yang sangat menghakis.
- Kekuatan tinggi dan rintangan haus yang baik; Kekuatan hasil jauh lebih besar daripada 800MPa, mengakibatkan rintangan haus yang jauh lebih tinggi daripada bahan biasa.
- Prestasi kos keseluruhan yang lebih tinggi.
- Keluli dupleks mempunyai kekuatan tinggi, ketangguhan plastik, dan peralihan mulur yang lebih perlahan daripada keluli karbon atau keluli tahan karat ferit, menghasilkan ketahanan suhu rendah yang baik (-40).


Batasan
- Stamping dalam tidak baik.
- Keluli tahan karat dupleks mempunyai kekuatan dua kali ganda daripada keluli tahan karat austenitik dan ferit biasa, dan kekuatan tegangan dan hasilnya pada umumnya lebih tinggi; Walau bagaimanapun, ketangguhannya lebih rendah daripada keluli tahan karat austenit. Oleh itu, bahan tidak boleh digunakan untuk stamping dalam atau sebagai bahan stamping dengan alur yang mendalam.
- Keperluan kimpalan yang tinggi
- Keluli dupleks, bahan induk, umumnya wujud dalam keadaan fasa ferit dan austenit, hampir 50%. Hubungan keseimbangan antara ferit dan austenit dalam sendi dikimpal dipengaruhi oleh kandungan elemen pengaliran dalam keluli, serta logam pengisi, kitaran terma kimpalan, dan gas perisai. Oleh kerana pengaruh kandungan N, perhatikan retak pada akar selepas kimpalan. Kimpalan berbilang lapisan juga perlu memberi perhatian kepada suhu interlayer dan keperluan untuk rawatan haba pelepasan tekanan selepas kimpalan.
- 2507 aloi tidak sesuai digunakan dalam persekitaran suhu melebihi 570 darjah. Sekiranya ia berada dalam persekitaran sedemikian lama, ketangguhannya akan berkurangan.
Super Duplex SS vs Duplex SS
SDSS mempunyai rintangan kakisan yang lebih baik
- Nilai pren keluli tahan karat dupleks biasa adalah antara 32-39, manakala nilai pren keluli super dupleks melebihi 40 dengan meningkatkan kandungan Cr, Mo, dan N.
- Super Duplex Steel mempunyai rintangan yang lebih baik untuk mengikat dan celah kakisan dan boleh mengatasi persekitaran yang melampau seperti laut dalam dan ion klorida yang tinggi.
SDSS mempunyai kestabilan suhu tinggi yang lebih baik
- Berbanding dengan keluli tahan karat dupleks biasa (suhu penggunaan biasanya kurang daripada atau sama dengan 250 darjah), keluli dupleks super mempunyai kestabilan yang lebih baik dalam persekitaran pengoksidaan suhu tinggi, dan beberapa gred dapat menahan suhu yang lebih tinggi







