Baja tahan karat dupleks adalah jenis baja tahan karat yang struktur mikronya terdiri dari dua fase, ferit dan austenit, biasanya masing-masing berjumlah sekitar 50%. Struktur dupleks ini memberikan sifat unik baja tahan karat dupleks dengan tetap mempertahankan sifat baja tahan karat ferit dan austenit.
Desain komposisi baja tahan karat dupleks biasanya mencakup kandungan kromium, molibdenum, dan nitrogen yang lebih tinggi untuk meningkatkan ketahanan terhadap korosi sekaligus mempertahankan sifat mekanik yang baik. Material ini sering digunakan untuk pembuatan peralatan dan komponen yang memerlukan kekuatan tinggi dan ketahanan korosi yang tinggi.
Karakteristik baja tahan karat dupleks terutama diwujudkan dalam aspek-aspek berikut:
Kekuatan tinggi: Baja tahan karat dupleks memiliki kekuatan luluh dan kekuatan tarik yang lebih tinggi dibandingkan baja tahan karat austenitik biasa. Kekuatan luluhnya biasanya dua kali lipat dari baja tahan karat austenitik, yang berarti bahwa dalam kondisi tegangan yang sama, baja tahan karat dupleks dapat menggunakan bahan yang lebih tipis, sehingga menghemat biaya.
Ketahanan korosi yang sangat baik: Baja tahan karat dupleks menunjukkan ketahanan yang sangat baik terhadap retak korosi tegangan di banyak lingkungan korosif, terutama di lingkungan ion klorida dan asam sulfat. Hal ini disebabkan oleh struktur dupleks uniknya yang secara efektif dapat menghambat penyebaran retakan.
Ketangguhan yang baik: Meskipun memiliki kekuatan tinggi, baja tahan karat dupleks mempertahankan ketangguhan dan keuletan yang baik. Hal ini karena fasa austenitnya memberikan ketangguhan yang unggul, sedangkan fasa feritnya memberikan kekuatan yang tinggi.
Kinerja pengelasan yang baik: Baja tahan karat dupleks memiliki kinerja pengelasan yang baik dan cocok untuk berbagai metode pengelasan, termasuk pengelasan busur manual, pengelasan berpelindung gas, dan pengelasan laser. Selama pengelasan, perlu diperhatikan pengendalian masukan panas untuk menghindari ketidakseimbangan proporsi fasa austenit dan ferit pada zona pengelasan yang terkena panas.
Ada banyak tingkatan baja tahan karat dupleks. Nilai baja tahan karat dupleks yang umum meliputi: 2205, 2507, 3RE60, dll. Berikut ini adalah tabel komposisi kimia dan sifat mekaniknya.
Komposisi kimia:
Kelas |
C |
Mn≤ |
Si≤ |
S |
P |
Kr≤ |
Ni |
Mo |
Cu≤ |
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 |
Sifat mekanis:
Kelas |
σb(Mpa)≥ |
σs(Mpa)≥ |
δ(%)≥ |
Kekerasan |
|
Brinell(HB) |
Rockwell(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 |
Baja tahan karat duplex banyak digunakan di berbagai bidang:
Industri minyak dan gas: digunakan untuk pembuatan jaringan pipa minyak, tangki penyimpanan, jaringan pipa bawah laut, dll.
Industri kimia: digunakan untuk memproduksi peralatan kimia, tangki penyimpanan, reaktor, dll.
Industri pembuatan kapal: digunakan untuk memproduksi struktur kapal, tangki penyimpanan, dll.
Industri konstruksi: digunakan untuk memproduksi struktur bangunan, jembatan, dll.
Industri makanan dan minuman: digunakan untuk memproduksi peralatan pengolahan makanan, tangki penyimpanan, dll.
Pengolahan:
Baja tahan karat dupleks memiliki kinerja pemrosesan yang baik, tetapi hal-hal berikut harus diperhatikan:
Pemotongan: Karena kekuatan dan kekerasan baja tahan karat dupleks yang tinggi, pemilihan bahan perkakas dan parameter pemotongan yang sesuai perlu dilakukan selama pemotongan.
Pembentukan: Baja tahan karat dupleks memiliki kinerja pembentukan yang baik, tetapi kekuatan dan kekerasannya yang tinggi perlu dipertimbangkan selama pembentukan dingin, dan mungkin diperlukan gaya pembentukan yang lebih tinggi serta kondisi pelumasan yang sesuai.
Perawatan panas:
Proses perlakuan panas pada baja tahan karat dupleks mempunyai pengaruh penting terhadap kinerjanya. Metode perlakuan panas yang umum meliputi perlakuan larutan dan perlakuan penuaan.
Perawatan solusi: Dengan memanaskan hingga 1100-1200℃ dan kemudian mendinginkan dengan cepat (pendinginan biasanya dilakukan dengan air atau udara untuk mencegah terhapusnya fase berbahaya), elemen paduan dalam baja sepenuhnya larut dalam matriks austenit dan ferit, menghilangkan tekanan internal dan meningkatkan ketahanan korosi dan ketangguhan baja.
Perlakuan penuaan: Pemanasan dan penghangatan pada suhu yang lebih rendah dari suhu perlakuan larutan mendorong transformasi fasa dan pengerasan presipitasi, serta meningkatkan kekuatan dan kekerasan baja. Suhu umumnya antara 600-900℃.
Baja tahan karat dupleks memiliki keunggulan yang jelas dibandingkan baja tahan karat austenitik dan baja tahan karat feritik.
Baja tahan karat austenitik memiliki ketangguhan dan ketahanan korosi yang baik, tetapi kekuatannya lebih rendah;
Baja tahan karat feritik memiliki kekuatan yang lebih tinggi, namun ketangguhan dan ketahanan korosinya tidak sebaik baja tahan karat austenitik.
Baja tahan karat dupleks memiliki keunggulan keduanya melalui struktur dupleksnya.
Dengan memahami berbagai aspek baja tahan karat dupleks, terlihat bahwa perannya semakin penting dalam industri modern. Baja tahan karat dupleks tidak hanya memiliki kekuatan tinggi, ketahanan korosi yang sangat baik, dan ketangguhan yang baik, tetapi juga dapat beradaptasi dengan berbagai lingkungan penggunaan yang keras.
Jika Anda ingin tahu lebih banyak tentang pelat/pipa stainless steel, silakan hubungi kami!
Hak Cipta © Henan Jinbailai Industrial Co.,Ltd. Semua Hak Dilindungi Undang-Undang - Kebijakan Privasi kami.