Công thức siêu song công
Thép không gỉ siêu song công là hợp kim hai pha có-tỷ lệ ferit và austenite gần bằng nhau, được hợp kim với khoảng 25% crom, 3–4% molypden và 6–8% niken cộng với nitơ. Các ký hiệu bao gồm UNS S32750 (2507), S32760 (loại Zero 100{13}}) và S32550. Cấu trúc song công mang lại cường độ năng suất siêu song công gần gấp đôi so với thép không gỉ austenit 316 đồng thời mang lại khả năng chống ăn mòn gần bằng siêu hợp kim niken trong nước biển và dịch vụ chua.
Cấu trúc mang lại sức đề kháng như thế nào
Cân bằng hai pha:
ferit cung cấp độ bền và khả năng chống nứt do ăn mòn do ứng suất clorua; austenite cung cấp độ dẻo dai và độ dẻo.
Hàm lượng crom và molypden cao:
tạo thành một màng thụ động có độ ổn định cao, chống lại sự tấn công rỗ và kẽ hở.
Nitơ:
tăng cường austenite và tăng số tương đương khả năng chống rỗ (PREN).
Giá trị PREN:
cấp độ siêu song công đạt PREN 40–45+, so với khoảng 24 đối với 316L và 34–36 đối với song công tiêu chuẩn 2205.
Hồ sơ chống ăn mòn
| Chế độ ăn mòn | Hiệu suất siêu song công |
|---|---|
| Rỗ (nước biển) | Tuyệt vời-CPT trên 60 độ trong hầu hết các điều kiện nước biển |
| Ăn mòn kẽ hở | Rất tốt-chống lại cặn lắng và miếng đệm |
| SCC clorua | Độ bền cao-tốt hơn nhiều so với 316/904L |
| Dịch chua (H2S) | Tốt, có độ cứng và giới hạn SSC cho mỗi NACE MR0175 |
| Xói mòn và xâm thực | Tốt{0}}độ cứng cao chống mài mòn |
Phong bì và giới hạn dịch vụ
Siêu song công không phải là không giới hạn. Pha ferit của nó dễ giòn ở nhiệt độ trên khoảng 250–300 độ và phải tránh kết tủa pha sigma- trong khoảng 600–900 độ trong quá trình hàn và xử lý nhiệt. Hàn yêu cầu nhiệt đầu vào được kiểm soát, nhiệt độ giữa các lớp dưới khoảng 150 độ và lựa chọn chất độn chính xác để duy trì sự cân bằng pha và khả năng chống ăn mòn trong kim loại mối hàn và vùng chịu ảnh hưởng nhiệt.
Ứng dụng
Hệ thống nước biển ngoài khơi: nước chữa cháy, nước làm mát, đường dằn.
Các đường dẫn và ống đứng dưới biển trong dịch vụ chua.
Dây chuyền xử lý hóa học xử lý clorua và axit hữu cơ.
Nhà máy khử muối, bộ trao đổi nhiệt và vỏ bơm.
Ống khói-khử lưu huỳnh bằng khí thải và đường ống có hàm lượng clorua-clorua cao.
Xác minh chất lượng
Ống siêu song công được xác minh bằng thử nghiệm PMI để xác nhận thành phần hóa học, đo lường ferrite (thường là 35–55% ferrite), thử nghiệm rỗ và ăn mòn theo tiêu chuẩn ASTM A923 và thử nghiệm cơ học bao gồm tác động ở nhiệt độ thấp. Những kiểm tra này xác nhận cả khả năng chống ăn mòn và tính toàn vẹn về cấu trúc của sản phẩm được giao.
Câu hỏi thường gặp
siêu song công nghĩa là gì?
Nó mô tả thép không gỉ song công có số tương đương điện trở rỗ (PREN) trên khoảng 40, đạt được nhờ hàm lượng crom, molypden và nitơ cao.
Super duplex có tốt hơn 316L cho nước biển không?
Đúng. Super duplex chống rỗ, ăn mòn kẽ hở và nứt do ăn mòn ứng suất clorua trong nước biển khi 316L bị hỏng và nó bền gấp đôi.
PREN là gì và tại sao nó quan trọng?
PREN dự đoán khả năng chống rỗ từ hóa học (Cr + 3.3Mo + 16N); PREN cao hơn có nghĩa là khả năng chống rỗ clorua và ăn mòn kẽ hở tốt hơn.
Giới hạn nhiệt độ nào áp dụng cho siêu song công?
Hoạt động liên tục thường bị giới hạn ở khoảng 250–300 độ vì pha ferit dễ giòn ở nhiệt độ cao hơn; dịch vụ ở nhiệt độ-thấp phụ thuộc vào độ bền-đã được kiểm tra va đập.
Có thể hàn siêu song công mà không làm mất khả năng chống ăn mòn?
Có, với các quy trình đủ điều kiện: nhiệt đầu vào được kiểm soát, giới hạn nhiệt độ giữa các đường truyền và chất độn phù hợp hoặc{0}}hợp kim quá mức để duy trì cân bằng pha.
Siêu song công có phù hợp với dịch vụ chua (H2S) không?
Có, trong giới hạn độ cứng và môi trường của NACE MR0175/ISO 15156, hạn chế áp suất và nhiệt độ riêng phần H2S hiện hành.
