فولاد ضد زنگ دوبلکس نوعی فولاد ضد زنگ است که ریزساختار آن از دو فاز فریت و آستنیت تشکیل شده است که معمولاً حدود 50 درصد هر فاز را تشکیل می دهند. این ساختار دوبلکس به فولاد ضد زنگ دوبلکس خواص منحصر به فردی می دهد و در عین حال خواص فولادهای زنگ نزن فریت و آستنیت را حفظ می کند.
طراحی ترکیب فولاد ضد زنگ دوبلکس معمولاً شامل محتوای کروم، مولیبدن و نیتروژن بالاتری برای بهبود مقاومت در برابر خوردگی آن و حفظ خواص مکانیکی خوب است. این ماده اغلب برای ساخت تجهیزات و قطعاتی که به استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی بالا نیاز دارند استفاده می شود.
ویژگی های فولاد ضد زنگ دوبلکس عمدتاً در جنبه های زیر آشکار می شود:
استحکام بالا: فولاد ضد زنگ دوبلکس استحکام تسلیم و استحکام کششی بالاتری نسبت به فولاد زنگ نزن آستنیتی معمولی دارد. استحکام تسلیم آن معمولاً دو برابر فولاد زنگ نزن آستنیتی است، به این معنی که در شرایط تنش مشابه، فولاد ضد زنگ دوبلکس می تواند از مواد نازک تری استفاده کند و در نتیجه در هزینه ها صرفه جویی شود.
مقاومت در برابر خوردگی عالی: فولاد ضد زنگ دوبلکس در بسیاری از محیطهای خورنده، به ویژه در محیطهای یون کلرید و اسید سولفوریک، مقاومت بسیار خوبی در برابر ترک خوردگی تنشی از خود نشان میدهد. این به دلیل ساختار دوبلکس منحصر به فرد آن است که می تواند به طور موثری از انتشار ترک ها جلوگیری کند.
چقرمگی خوب: با وجود استحکام بالا، فولاد ضد زنگ دوبلکس چقرمگی و شکل پذیری خوبی را حفظ می کند. این به این دلیل است که فاز آستنیت آن چقرمگی برتر را فراهم می کند، در حالی که فاز فریت استحکام بالایی را ارائه می دهد.
عملکرد جوش خوب: فولاد ضد زنگ دوبلکس عملکرد جوش خوبی دارد و برای انواع روش های جوشکاری از جمله جوشکاری قوس دستی، جوشکاری محافظ گاز و جوشکاری لیزری مناسب است. در حین جوشکاری، توجه به کنترل گرمای ورودی برای جلوگیری از عدم تعادل در نسبت فازهای آستنیت و فریت در ناحیه متاثر از حرارت جوشکاری ضروری است.
انواع مختلفی از فولاد ضد زنگ دوبلکس وجود دارد. گریدهای متداول فولاد ضد زنگ دوبلکس عبارتند از: 2205، 2507، 3RE60 و غیره که در زیر جدولی از ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی آنها آورده شده است.
ترکیب شیمیایی:
درجه |
C≤ |
منو |
Si≤ |
S≤ |
P≤ |
Cr≤ |
Ni |
Mo |
مس≤ |
N |
S32750 (SAF2507) 00Cr25Ni7Mo4N |
0.03 |
1.20 |
0.8 |
0.020 |
0.035 |
24.0/26.0 |
6.0/8.0 |
3.0/5.0 |
0.50 |
0.24/0.32 |
S31803 (SAF2205) 00Cr22Ni5Mo3N |
0.03 |
2.00 |
1.0 |
0.020 |
0.030 |
21.0/23.0 |
4.50/6.50 |
2.50/3.50 |
|
0.08/0.20 |
S31500 (3RE60) 00Cr18Ni5Mo3Si2 |
0.03 |
1.2/2.00 |
1.4/2.00 |
0.030 |
0.030 |
18.0/19.0 |
4.25/5.25 |
2.50/3.00 |
|
0.05/0.10 |
ویژگی های مکانیکی:
درجه |
σb(Mpa)≥ |
σs (Mpa)≥ |
δ(%)≥ |
سختی |
|
برینل (HB) |
راکول (HRC) |
||||
S32750 (SAF2507) 00Cr25Ni7Mo4N |
800 |
550 |
15 |
310 |
32 |
S31803 (SAF2205) 00Cr22Ni5Mo3N |
620 |
450 |
25 |
290 |
30.5 |
S31500 (3RE60) 00Cr18Ni5Mo3Si2 |
630 |
440 |
30 |
290 |
30.5 |
فولاد ضد زنگ دوبلکس به طور گسترده در بسیاری از زمینه ها استفاده می شود:
صنعت نفت و گاز: برای ساخت خطوط لوله نفت، مخازن ذخیره سازی، خطوط لوله زیردریایی و غیره استفاده می شود.
صنایع شیمیایی: برای ساخت تجهیزات شیمیایی، مخازن ذخیره سازی، راکتورها و غیره استفاده می شود.
صنعت کشتی سازی: برای ساخت سازه های کشتی، مخازن ذخیره سازی و غیره استفاده می شود.
صنعت ساخت و ساز: برای ساخت سازه های ساختمانی، پل ها و غیره استفاده می شود.
صنایع غذایی و آشامیدنی: برای تولید تجهیزات پردازش مواد غذایی، مخازن ذخیره سازی و غیره استفاده می شود.
در حال پردازش:
فولاد ضد زنگ دوبلکس عملکرد پردازش خوبی دارد، اما باید به نکات زیر توجه کرد:
برش: به دلیل استحکام و سختی بالای فولاد ضد زنگ دوبلکس، انتخاب مواد ابزار مناسب و پارامترهای برش در حین برش ضروری است.
شکل دهی: فولاد ضد زنگ دوبلکس عملکرد شکل دهی خوبی دارد، اما استحکام و سختی بالای آن باید در هنگام شکل دهی سرد در نظر گرفته شود و ممکن است نیروی شکل دهی بالاتر و شرایط روانکاری مناسب مورد نیاز باشد.
حرارت درمانی:
فرآیند عملیات حرارتی فولاد ضد زنگ دوبلکس تأثیر مهمی بر عملکرد آن دارد. روش های معمول عملیات حرارتی شامل درمان محلول و درمان پیری است.
درمان محلول: با حرارت دادن به دمای 1100-1200 درجه سانتیگراد و سپس سرد شدن سریع (سرد شدن معمولاً با آب یا هوا برای جلوگیری از شسته شدن فازهای مضر انجام می شود)، عناصر آلیاژی در فولاد به طور کامل در زمینه آستنیت و فریت حل می شوند و از بین می روند. تنش داخلی و بهبود مقاومت در برابر خوردگی و چقرمگی فولاد.
عملیات پیری: گرم کردن و گرم نگه داشتن در دمای کمتر از دمای محلول، تبدیل فاز و سخت شدن رسوب را افزایش می دهد و استحکام و سختی فولاد را بهبود می بخشد. دما به طور کلی بین 600-900 درجه سانتیگراد است.
فولاد ضد زنگ دوبلکس مزایای آشکاری نسبت به فولاد زنگ نزن آستنیتی و فولاد ضد زنگ فریتی دارد.
فولاد ضد زنگ آستنیتی دارای چقرمگی و مقاومت در برابر خوردگی خوب است، اما استحکام کمتری دارد.
فولاد ضد زنگ فریتی استحکام بالاتری دارد، اما چقرمگی و مقاومت در برابر خوردگی آن به خوبی فولاد زنگ نزن آستنیتی نیست.
فولاد ضد زنگ دوبلکس از طریق ساختار دوبلکس خود دارای مزایای هر دو است.
با درک جنبه های مختلف فولاد ضد زنگ دوبلکس، می توان دریافت که نقش مهمی در صنعت مدرن ایفا می کند. فولاد ضد زنگ دوبلکس نه تنها دارای استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی عالی و چقرمگی خوب است، بلکه می تواند با محیط های مختلف استفاده سخت سازگار شود.
اگر می خواهید در مورد صفحه/لوله فولادی ضد زنگ بیشتر بدانید، لطفا با ما تماس بگیرید!
2024-03-09
حق چاپ © Henan Jinbailai Industrial Co.,Ltd. کلیه حقوق محفوظ است - سیاست حفظ حریم خصوصی