فولاد ضد زنگ - درجه 2205 دوبلکس (UNS S32205)

معرفی

فولاد ضد زنگ Duplex 2205 (هم فریتی و هم آستنیتی) به طور گسترده در کاربردهایی که نیاز به مقاومت در برابر خوردگی و استحکام خوبی دارند استفاده می شود.فولاد ضد زنگ درجه S31803 دستخوش تغییراتی شده است که منجر به UNS S32205 شد و در سال 1996 تایید شد. این درجه مقاومت بالاتری در برابر خوردگی دارد.

در دماهای بالاتر از 300 درجه سانتیگراد، ریز ترکیبات شکننده این درجه تحت بارندگی قرار می گیرند و در دمای زیر 50 درجه سانتیگراد، ریز اجزاء تحت انتقال شکل پذیر به شکننده قرار می گیرند.از این رو این درجه از فولاد ضد زنگ برای استفاده در این دماها مناسب نیست.

ویژگی های کلیدی

فولاد ضد زنگ - درجه 2205 دوبلکس (UNS S32205)

خواصی که در جداول زیر ذکر شده است مربوط به محصولات نورد تخت مانند صفحات، ورق ها و کویل های ASTM A240 یا A240M می باشد.اینها ممکن است در سایر محصولات مانند میله ها و لوله ها یکنواخت نباشند.

ترکیب بندی

فولاد ضد زنگ - درجه 2205 دوبلکس (UNS S32205)

جدول 1 محدوده ترکیبی فولاد ضد زنگ دوبلکس درجه 2205 را ارائه می دهد.

میز 1- محدوده ترکیب برای فولادهای ضد زنگ درجه 2205

ویژگی های مکانیکی

خواص مکانیکی معمولی فولادهای زنگ نزن درجه 2205 در جدول زیر آمده است.گرید S31803 دارای خواص مکانیکی مشابه با S32205 است.

جدول 2- خواص مکانیکی فولادهای زنگ نزن درجه 2205

مشخصات فیزیکی

فولاد ضد زنگ - درجه 2205 دوبلکس (UNS S32205)

خواص فیزیکی فولادهای زنگ نزن گرید 2205 در جدول زیر آمده است.درجه S31803 دارای خواص فیزیکی مشابه با S32205 است.

جدول 3- خواص فیزیکی فولادهای زنگ نزن درجه 2205

مقایسه مشخصات درجه

فولاد ضد زنگ - درجه 2205 دوبلکس (UNS S32205)

جدول 4 مقایسه عیار فولادهای زنگ نزن 2205 را ارائه می دهد.مقادیر مقایسه ای از مواد مشابه عملکردی هستند.معادل های دقیق را می توان از مشخصات اصلی به دست آورد.

جدول 4-مقایسه مشخصات درجه برای فولادهای ضد زنگ درجه 2205

نمرات جایگزین ممکن

در زیر لیستی از نمرات جایگزین ممکن است که ممکن است به جای 2205 انتخاب شوند.

جدول 5-مقایسه مشخصات درجه برای فولادهای ضد زنگ درجه 2205

مقاومت در برابر خوردگی

فولاد ضد زنگ گرید 2205 مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی دارد، بسیار بالاتر از درجه 316. در برابر خوردگی موضعی مانند بین دانه ای، شکاف و حفره مقاومت می کند.CPT این نوع فولاد ضد زنگ حدود 35 درجه سانتیگراد است.این گرید در برابر ترک خوردگی تنش کلریدی (SCC) در دمای 150 درجه سانتی گراد مقاوم است.فولادهای زنگ نزن درجه 2205 جایگزین مناسبی برای گریدهای آستنیتی هستند، به ویژه در محیط های شکست زودرس و محیط های دریایی.

مقاومت در برابر حرارت

خاصیت مقاومت اکسیداسیون بالای گرید 2205 به دلیل شکنندگی بالای 300 درجه سانتیگراد خدشه دار می شود.این شکنندگی را می توان با درمان کامل آنیلینگ محلول اصلاح کرد.این درجه در دمای کمتر از 300 درجه سانتی گراد عملکرد خوبی دارد.

حرارت درمانی

بهترین عملیات حرارتی مناسب برای این درجه، عملیات محلول (پخت)، بین 1020 تا 1100 درجه سانتیگراد، و به دنبال آن خنک شدن سریع است.گرید 2205 را می توان سخت کاری کرد اما با روش های حرارتی سخت نمی شود.

جوشکاری

اکثر روش های جوشکاری استاندارد مناسب این درجه هستند، به جز جوشکاری بدون فلزات پرکننده که منجر به فریت اضافی می شود.AS 1554.6 جوشکاری را برای 2205 با 2209 میله یا الکترود واجد شرایط می‌کند تا فلز رسوب‌شده ساختار دوبلکس متعادلی داشته باشد.

افزودن نیتروژن به گاز محافظ باعث می شود که آستنیت کافی به ساختار اضافه شود.گرمای ورودی باید در سطح پایین نگه داشته شود و از استفاده از حرارت قبل یا بعد باید اجتناب شود.ضریب انبساط حرارتی برای این درجه پایین است.بنابراین اعوجاج و تنش کمتر از درجه های آستنیت است.

ماشینکاری

قابلیت ماشینکاری این گرید به دلیل استحکام بالا کم است.سرعت برش تقریباً 20٪ کمتر از درجه 304 است.

ساخت

ساخت این گرید نیز تحت تاثیر استحکام آن است.خمش و شکل دهی این گرید به تجهیزاتی با ظرفیت بیشتر نیاز دارد.شکل پذیری گرید 2205 کمتر از گریدهای آستنیتی است.بنابراین، عنوان سرد در این درجه امکان پذیر نیست.برای انجام عملیات هدینگ سرد روی این گرید، باید آنیل میانی انجام شود.

برنامه های کاربردی

برخی از کاربردهای معمولی فولاد دوبلکس گرید 2205 در زیر ذکر شده است:

• اکتشاف نفت و گاز
• تجهیزات پردازش
• حمل و نقل، ذخیره سازی و پردازش شیمیایی
• کلرید بالا و محیط های دریایی
• ماشین آلات کاغذ، مخازن مشروب، هاضم خمیر و کاغذ